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INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
CODIGO GA-RC-11
GUIA PEDAGOGICA DE APLICACIOacuteN EN EL AULA
FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
DOCENTES DIANA CRISTINA CARMONA GOacuteMEZ
JHON DE JESUS ASPRILLA LOacutePEZ
AacuteREA CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIOacuteN AMBIENTAL
GRADO 11deg A ndash B ndash C
INDICADORES DE
LOGRO
1 Establecer la relacioacuten entre la distribucioacuten de los electrones en el aacutetomo y el
comportamiento quiacutemico de los elementos explicando coacutemo esta distribucioacuten
determina la formacioacuten de compuestos dados en ejemplos de elementos de la Tabla
Perioacutedica
2 Utilizar formulas y ecuaciones quiacutemicas para representar las reacciones entre
compuestos inorgaacutenicos (oacutexidos aacutecidos hidroacutexidos sales) y posteriormente
nombrarlos con base en la nomenclatura propuesta por la Unioacuten Internacional de
Quiacutemica Pura y Aplicada (IUPAC)
3 Explicar las evidencias que dan sustento a la teoriacutea estructura y organizacioacuten celular
4 Reconoce los procesos termodinaacutemicos y su aplicacioacuten dinaacutemica en la vida cotidiana
5 Reconoce los principales movimientos vibratorios y cada una de las variables que lo
rigen
6 Participar de manera activa criacutetica y responsable de los trabajos individuales y
grupales planteados para desarrollar de manera virtual yo presencial
7 Contribuir al buen desarrollo de las asesoriacuteas (virtuales yo presenciales) fomentar
la cultura de la escucha y la participacioacuten activa y respetuosa de todos los espacios
acadeacutemicos
Nota A partir de este momento y por las circunstancias actuales el desarrollo de la siguiente guiacutea seraacute una
herramienta fundamental para el proceso ensentildeanza- aprendizaje Ademaacutes se tendraacuten video-clases asesoriacuteas
virtuales y videos informativos aprovechando diferentes recursos
Las evidencias del trabajo realizado en casa por cada estudiante deben ser consignadas en forma ordenada
en el cuaderno en una carpeta o en un archivo seguacuten se indique en cada actividad por lo tanto debe hacer
una adecuada interpretacioacuten de lo que se le solicita Cuando correspondan a actividades en el cuaderno en
hojas carteleras etc la letra y demaacutes (dibujos cuadros esquemas entre otros) deben corresponder a la
autoriacutea del estudiante cada actividad debe llevar el nombre del estudiante el nombre de la actividad
fecha y la autoevaluacioacuten
La plataforma escogida para la entrega de las actividades es Classroom por lo tanto para las evidencias de
las actividades que se encuentre en el cuaderno o carpeta fiacutesica se debe organizar un archivo en formato pdf
que incluya la o las fotografiacutea(s) completamente legible(s) que permita(n) la revisioacuten
Cuando la evidencia solicitada sea alguacuten archivo digital debe subirse con los mismos paraacutemetros (el nombre
del estudiante el nombre de la actividad fecha y la autoevaluacioacuten)
La guiacutea consta de dos partes la primera el entorno Bioloacutegico- Quiacutemico y la segunda el entorno Fiacutesico cada
uno de ellos manejado por un docente diferente por lo tanto en ambos componentes encontraraacute actividades
semanales que deberaacute enviar al classroom de cada docente
Indicaciones Generales antes del desarrollo de la guiacutea
1 Lea comprensivamente todo el contenido que se propone dentro de la guiacutea
2 En el caso de encontrar una palabra que desconozca busque el significado de la misma e
interioriacutecelo
3 La guiacutea estaacute disentildeada para 9 semanas POR FAVOR desarrolle cada semana la parte
correspondiente la intencioacuten de esto es una auto-regulacioacuten y organizacioacuten del proceso que estaacute
desarrollando desde casa
4 Si es posible y cuenta con los medios visualice los videos que se indican resuelva las preguntas
que se proponen y realice todos los ejercicios praacutecticos
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
PRIMERA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno quiacutemico - Entender los conceptos y realizar problemas relacionados con la
materia
Entorno bioloacutegico - Entender los conceptos y presentar explicaciones sobre la teoriacutea
estructura y organizacioacuten celular
SEMANA 1 REFUEZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Antes de iniciar cualquier proceso acadeacutemico se hace fundamental conocer las fortalezas y debilidades con
las que los estudiantes llegan a un nuevo curso Coacutemo es sabido el 2020 fue un antildeo diferente que trajo
consigo muchos retos y desafiacuteos en la educacioacuten por lo tanto antes de iniciar formalmente el curso que
corresponde se haraacute una revisioacuten de algunos conceptos esenciales para desarrollar un proceso formativo
adecuado y acorde a los circunstancias actuales
Estudiar En la praacutectica estudiar es una actividad que se caracteriza por ser constante organizada e
intencional Puede realizarse de manera independiente o en una institucioacuten Estudiar es una opcioacuten de
superacioacuten personal El estudio permite asimilar o interiorizar los conocimientos a la experiencia personal
pero tambieacuten permite reflexionar y cuestionar
Disciplina La disciplina es la capacidad de las personas para poner en praacutectica una serie de principios
relativos al orden y la constancia tanto para la ejecucioacuten de tareas y actividades cotidianas como en sus
vidas en general
Haacutebitos de estudio Se conoce como haacutebitos de estudio aquellas conductas que los estudiantes practican
con regularidad para incorporar y consolidar conocimientos Estudiar en un espacio ordenado silencioso
bien iluminado y coacutemodo
Atencioacuten La atencioacuten es el proceso por el cual podemos dirigir nuestros recursos mentales sobre algunos
aspectos del medio los maacutes relevantes o bien sobre la ejecucioacuten de determinadas acciones que
consideramos maacutes adecuadas entre las posibles Hace referencia al estado de observacioacuten y de alerta que
nos permite tomar conciencia de lo que ocurre en nuestro entorno
Distractores Son elementos que tienen la capacidad de distraer la atencioacuten de las personas haciacutea ciertos
objetivos olvidando poner atencioacuten a otros tal vez de mayor importancia Los maacutes habituales que influyen
en lo escolar son el celular el televisor los videojuegos
Autoevaluacioacuten La autoevaluacioacuten es un meacutetodo que consiste en el proceso mediante el cual una persona se
evaluacutea a siacute misma es decir identifica y pondera su desempentildeo en el cumplimiento de una determinada tarea
o actividad o en el modo de manejar una situacioacuten
Coevaluacioacuten La coevaluacioacuten es el proceso de evaluacioacuten por el cual son los compantildeeros y compantildeeras de
clase quienes se evaluacutean entre siacute
Meta Una meta es un resultado deseado que una persona imagina planea y se compromete a lograr un
punto final deseado personalmente en una organizacioacuten en alguacuten desarrollo asumido Muchas personas tratan
de alcanzar objetivos dentro de un tiempo finito fijando plazos
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 4 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
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Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Busca en internet como realizar un archivo pdf con fotos Interioriza el proceso y praacutectica De esta manera
podraacutes realizar las entregas de las actividades sin tener inconvenientes
2 Lee el siguiente artiacuteculo httpsblogeducalivecomhabitos-de-estudio a partir de eacutel establece una lista de
tus propios haacutebitos de estudio los cuales vas a trabajar desde el inicio
3 En este punto vas a hacer una lista de miacutenimo 10 metas que sean factibles de cumplir este antildeo (ldquoPiensa en
grande y seraacutes granderdquo) Las vas a mencionar y a leer tres veces
4 El antildeo inmediatamente anterior u otros atraacutes en alguacuten momento en clases de Quiacutemica tuviste que haber tenido
contacto con los siguientes teacuterminos esenciales para dicha aacuterea
Quiacutemica
Materia
Aacutetomo
Teoriacutea atoacutemica
Protoacuten
Neutroacuten
Electroacuten
Nivel de energiacutea
Moleacutecula
Enlace
Foacutermula quiacutemica
Soacutelido
Liacutequido
Gas
Plasma
Masa atoacutemica
Nuacutemero atoacutemico
Sin ninguacuten tipo de ayuda intenta dar una explicacioacuten a cada uno de los conceptos anteriormente descritos si
no se siente capaz de hacerlo por favor deacutejelo en blanco
5 Teniendo en cuenta las temaacuteticas vistas el antildeo anterior indica los temas en los cuales consideras tuviste mayor
dificultad para su entendimiento y comprensioacuten 6 De 1 a 10 evaluacutea tu desempentildeo en la asignatura de Biologiacutea y Quiacutemica el antildeo pasado teniendo en cuenta el
desarrollo de las actividades planeadas 7 Indica cual es el compromiso que estaacutes dispuesto a cumplir frente a esta asignatura en el presente antildeo
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute tanta importancia le dio a esta
actividad
2 iquestCuaacutel es tu mayor motivacioacuten para este antildeo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 2 REFUEZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II
TEORIA ATOMICA
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a) Partiacuteculas Fundamentales del Aacutetomo
Introduccioacuten
Antes de 1800 se pensaba que la materia era continua
es decir que podiacutea ser dividida en infinitas partes maacutes
pequentildeas sin cambiar la naturaleza del elemento Sin
embargo alrededor de 1803 ganoacute aceptacioacuten la teoriacutea
de un cientiacutefico ingleacutes llamado John Dalton (1766-1844)
Al dividir una muestra de cobre en trozos cada vez maacutes
pequentildeos finalmente se encuentra una unidad baacutesica
que no puede ser dividida sin cambiar la naturaleza del
elemento Esta unidad baacutesica se llama Aacutetomo Un aacutetomo
es la partiacutecula maacutes pequentildea que puede existir de un
elemento conservando las propiedades de dicho
elemento
Para la deacutecada de 1930 habiacutea numerosas pruebas de que los aacutetomos contienen pequentildeas partiacuteculas
subatoacutemicas Se ha descubierto maacutes de 100 partiacuteculas subatoacutemicas pero muchas de ellas duran menos de
un segundo
Las partiacuteculas fundamentales de un aacutetomo son constituyentes baacutesicos de cualquier aacutetomo El aacutetomo y por
tanto toda la materia estaacute formado principalmente por tres partiacuteculas fundamentales electrones
neutrones y protones El conocimiento de la naturaleza y la forma en que funcionan es fundamental para
comprender las interacciones quiacutemicas
El aacutetomo es eleacutectricamente neutro es decir el nuacutemero de electrones fuera del nuacutecleo es igual a nuacutemero de
protones dentro de eacutel
La masa y las cargas de las tres partiacuteculas fundamentales se muestran en la siguiente tabla
Partiacutecula Masa (g) Carga
Electroacuten (e-) 910939 x 10-28 1 -
Protoacuten (p+) 167262 x 10-24 1+
Neutroacuten (nordm) 167493 x 10-24 0
La masa del electroacuten es muy pequentildea en comparacioacuten con la masa del protoacuten o del neutroacuten La carga del
protoacuten es de magnitud igual pero de signo opuesto a la carga del electroacuten Procederemos a estudiar estas
partiacuteculas con mayor detalle
Electroacuten
Partiacutecula localizada fuera del nuacutecleo atoacutemico es la unidad de carga eleacutectrica negativa su masa es igual a
91 x 10-28grs John Thomson en 1897 los descubrioacute y midioacute la relacioacuten carga-masa del electroacuten (em)
Protoacuten
Partiacutecula subatoacutemica ubicada en el nuacutecleo con carga igual a la del electroacuten pero de signo contrario junto
con el neutroacuten estaacute presente en todos los nuacutecleos atoacutemicos su masa es 167 x 10 -24gramos Fue
descubierto por Eugene Goldstein en 1886 el nombre del protoacuten fue dado por Thomson
La masa de un protoacuten es aproximadamente 1836 veces la del electroacuten Por tanto la masa de un aacutetomo estaacute
concentrada casi exclusivamente en su nuacutecleo
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El Neutroacuten
Partiacutecula neutra sin carga eleacutectrica localizada en el nuacutecleo atoacutemico su masa es de 17 x 10 -24 gramos un
poco superior a la del protoacuten Su existencia fue sugerida en 1920 por tres fiacutesicos de tres paiacuteses distintos
Rutherford Masson y Harkins pero soacutelo a fines de 1932 fue descubierto por el fiacutesico Ingleacutes James
Chadwik
b) Nuacutemero Atoacutemico y Nuacutemero Maacutesico
Nuacutemero Atoacutemico
Quiacutemicamente se define el nuacutemero atoacutemico como la cantidad de protones existente en el nuacutecleo de un aacutetomo
determinado se representa por (Z) La identidad quiacutemica de un aacutetomo queda determinada por su nuacutemero
atoacutemico
El nuacutemero atoacutemico es el nuacutemero de orden de los elementos en la tabla perioacutedica asiacute tenemos que el elemento
quiacutemico maacutes sencillo el hidroacutegeno tiene como nuacutemero atoacutemico Z=1 es decir posee 1 protoacuten y 1 electroacuten el
helio tiene como nuacutemero atoacutemico Z=2 es decir posee 2 protones y 2 electrones el hierro tiene como
nuacutemero atoacutemico Z=26 lo que equivale a 26 protones y 26 electrones Por lo tanto en un aacutetomo neutro el
nuacutemero de protones (Z) es igual al nuacutemero de electrones
Nuacutemero maacutesico
El nuacutemero maacutesico es el nuacutemero total de protones y neutrones presentes en el nuacutecleo de un aacutetomo de un
elemento y se representa con la letra (A) Con excepcioacuten de la forma maacutes comuacuten del hidroacutegeno que tiene
un protoacuten y no tiene neutrones todos los nuacutecleos atoacutemicos contienen protones y neutrones
El nuacutemero de masa estaacute dado por
Nuacutemero de masas = nuacutemero de protones + nuacutemero de neutrones
= nuacutemero atoacutemico + nuacutemero de neutrones
A = Z + n0
Para encontrar el nuacutemero de neutrones de un aacutetomo se despeja de la ecuacioacuten anterior
n0 = A ndash Z
c) Isoacutetopos
Aacutetomos de un mismo elemento que poseen el mismo nuacutemero atoacutemico (igual nuacutemero de protones) pero
distinto nuacutemero maacutesico es decir diferente nuacutemero de neutrones en su nuacutecleo
La representacioacuten convencional de los isoacutetopos es
A = Nuacutemero maacutesico
Z = Nuacutemero Atoacutemico
X= Siacutembolo del elemento
Por ejemplo el hidroacutegeno normal tiene un protoacuten en el nuacutecleo con un electroacuten girando alrededor se le conoce
por ese motivo como protio existe otro isoacutetopo del hidroacutegeno el deuterio que tiene un neutroacuten por lo tanto
si tiene un protoacuten y un neutroacuten su nuacutemero maacutesico es 2 pero su nuacutemero atoacutemico sigue siendo 1 hay otro
isoacutetopo del hidroacutegeno el tritio que tiene nuacutemero maacutesico 3 posee dos neutrones y un protoacuten
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Nuacutemero atoacutemico Nuacutemero maacutesico
Siacutembolo Nombre
(protones) (protones + neutrones) alternativo
tritio 1 3 3H T
protio 1 1 1
H
H
deuterio 1 2
2
H D
Otro ejemplo de isoacutetopos es el del Uranio con nuacutemero de masa 235 y 238 respectivamente que son los
siguientes
23592U 238
92U
El primer isoacutetopo se utiliza en reactores nucleares y en bombas atoacutemicas mientras que el segundo carece
de las propiedades necesarias para tener tales aplicaciones Con excepcioacuten del hidroacutegeno que tiene un
nombre diferente para cada uno de los isoacutetopos los isoacutetopos de los demaacutes elementos se identifican por su
nuacutemero de masa Asiacute los isoacutetopos anteriores se llaman Uranio-235 y Uranio-238
Peso Atoacutemico y Peso molecular
La masa atoacutemica (peso atoacutemico) es la masa de un aacutetomo en unidades de masa atoacutemica (uma) Una unidad de
masa atoacutemica se define como una masa exactamente igual a un doceavo de la masa de un aacutetomo de carbono-
12
Al fijar la masa del carbono-12 como 12 uma se tiene el aacutetomo que se utiliza como referencia para medir la
masa atoacutemica de los demaacutes elementos Por ejemplo ciertos experimentos han demostrado que en promedio
un aacutetomo de hidroacutegeno tiene solo 8400 de la masa del aacutetomo del carbono-12 de modo que siacute la masa de
un aacutetomo de un carbono12 es exactamente 12 uma la masa atoacutemica del hidroacutegeno debe ser 0084 x 12 uma
es decir 1008 uma
La masa atoacutemica es la masa de un solo aacutetomo y se expresa en unidades de masa atoacutemica (u) mientras que el
aacutetomo-gramo es la masa de un mol de aacutetomos y se expresa en gramos
Asiacute tenemos que para el aacutetomo de Oxiacutegeno (O)
O = 16 uma (1 soacutelo aacutetomo)
O = 16 gramos (varios aacutetomos)
Masa atoacutemica promedio
La masa atoacutemica que aparece en la tabla perioacutedica para un elemento es en realidad un promedio de las
masas de todos los isoacutetopos naturales de ese elemento la mayor parte de los elementos tienen varios
isoacutetopos que se encuentran en la naturaleza Ejemplo Para los dos isoacutetopos de cloro (Cl) tenemos
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Isoacutetopo Masa (uma) Abundancia natural ()
Cl -35 349688 7577
Cl- 37 369659 2423_________
Calcule la masa atoacutemica promedio
(07577)x(349688) + (02423)x (369659) = 3545 uma
NOTA Para cada isoacutetopo el porcentaje se divide entre 100 se multiplica por la masa de cada isoacutetopo y
luego se suman ambos resultados
Masa Molecular
Si una persona sube con otra sobre una balanza eacutesta registra el peso combinado de ambas personas
Cuando los aacutetomos forman moleacuteculas los aacutetomos se unen y el peso de la moleacutecula es el peso combinado de
todas sus partes por lo tanto la masa molecular (algunas veces llamado peso molecular) es la suma de
las masas atoacutemicas (en uma) multiplicado por el nuacutemero de aacutetomos de ese elemento presente en la
moleacutecula
Por ejemplo la masa molecular del aacutecido sulfuacuterico H2SO4 es
H 1 x 2 = 2 uma
S 32 x 1= 32 uma R 98 uma
O 16x 4 = 64 uma
c) Iones
Un ion es una partiacutecula cargada eleacutectricamente constituida por un aacutetomo o moleacutecula que no es
eleacutectricamente neutro Conceptualmente esto se puede entender como que a partir de un estado neutro
de un aacutetomo o moleacutecula se han ganado o perdido electrones este fenoacutemeno se conoce como ionizacioacuten
Existen aacutetomos cargados positivamente llamados Cationes y tambieacuten aacutetomos cargados negativos llamados
aniones
Na + Mg +2 K + H + I - O -2 F - Cl -
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg12 ndash JUEVES 11 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II- TEORIA ATOMICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Escribe la posicioacuten en que se encuentran las tres partiacuteculas fundamentales en el aacutetomo
2 Define el nuacutemero atoacutemico (Z)
3 Define el nuacutemero maacutesico (A)
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4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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GUIA PEDAGOGICA DE APLICACIOacuteN EN EL AULA
FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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PRIMERA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno quiacutemico - Entender los conceptos y realizar problemas relacionados con la
materia
Entorno bioloacutegico - Entender los conceptos y presentar explicaciones sobre la teoriacutea
estructura y organizacioacuten celular
SEMANA 1 REFUEZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Antes de iniciar cualquier proceso acadeacutemico se hace fundamental conocer las fortalezas y debilidades con
las que los estudiantes llegan a un nuevo curso Coacutemo es sabido el 2020 fue un antildeo diferente que trajo
consigo muchos retos y desafiacuteos en la educacioacuten por lo tanto antes de iniciar formalmente el curso que
corresponde se haraacute una revisioacuten de algunos conceptos esenciales para desarrollar un proceso formativo
adecuado y acorde a los circunstancias actuales
Estudiar En la praacutectica estudiar es una actividad que se caracteriza por ser constante organizada e
intencional Puede realizarse de manera independiente o en una institucioacuten Estudiar es una opcioacuten de
superacioacuten personal El estudio permite asimilar o interiorizar los conocimientos a la experiencia personal
pero tambieacuten permite reflexionar y cuestionar
Disciplina La disciplina es la capacidad de las personas para poner en praacutectica una serie de principios
relativos al orden y la constancia tanto para la ejecucioacuten de tareas y actividades cotidianas como en sus
vidas en general
Haacutebitos de estudio Se conoce como haacutebitos de estudio aquellas conductas que los estudiantes practican
con regularidad para incorporar y consolidar conocimientos Estudiar en un espacio ordenado silencioso
bien iluminado y coacutemodo
Atencioacuten La atencioacuten es el proceso por el cual podemos dirigir nuestros recursos mentales sobre algunos
aspectos del medio los maacutes relevantes o bien sobre la ejecucioacuten de determinadas acciones que
consideramos maacutes adecuadas entre las posibles Hace referencia al estado de observacioacuten y de alerta que
nos permite tomar conciencia de lo que ocurre en nuestro entorno
Distractores Son elementos que tienen la capacidad de distraer la atencioacuten de las personas haciacutea ciertos
objetivos olvidando poner atencioacuten a otros tal vez de mayor importancia Los maacutes habituales que influyen
en lo escolar son el celular el televisor los videojuegos
Autoevaluacioacuten La autoevaluacioacuten es un meacutetodo que consiste en el proceso mediante el cual una persona se
evaluacutea a siacute misma es decir identifica y pondera su desempentildeo en el cumplimiento de una determinada tarea
o actividad o en el modo de manejar una situacioacuten
Coevaluacioacuten La coevaluacioacuten es el proceso de evaluacioacuten por el cual son los compantildeeros y compantildeeras de
clase quienes se evaluacutean entre siacute
Meta Una meta es un resultado deseado que una persona imagina planea y se compromete a lograr un
punto final deseado personalmente en una organizacioacuten en alguacuten desarrollo asumido Muchas personas tratan
de alcanzar objetivos dentro de un tiempo finito fijando plazos
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 4 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
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Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Busca en internet como realizar un archivo pdf con fotos Interioriza el proceso y praacutectica De esta manera
podraacutes realizar las entregas de las actividades sin tener inconvenientes
2 Lee el siguiente artiacuteculo httpsblogeducalivecomhabitos-de-estudio a partir de eacutel establece una lista de
tus propios haacutebitos de estudio los cuales vas a trabajar desde el inicio
3 En este punto vas a hacer una lista de miacutenimo 10 metas que sean factibles de cumplir este antildeo (ldquoPiensa en
grande y seraacutes granderdquo) Las vas a mencionar y a leer tres veces
4 El antildeo inmediatamente anterior u otros atraacutes en alguacuten momento en clases de Quiacutemica tuviste que haber tenido
contacto con los siguientes teacuterminos esenciales para dicha aacuterea
Quiacutemica
Materia
Aacutetomo
Teoriacutea atoacutemica
Protoacuten
Neutroacuten
Electroacuten
Nivel de energiacutea
Moleacutecula
Enlace
Foacutermula quiacutemica
Soacutelido
Liacutequido
Gas
Plasma
Masa atoacutemica
Nuacutemero atoacutemico
Sin ninguacuten tipo de ayuda intenta dar una explicacioacuten a cada uno de los conceptos anteriormente descritos si
no se siente capaz de hacerlo por favor deacutejelo en blanco
5 Teniendo en cuenta las temaacuteticas vistas el antildeo anterior indica los temas en los cuales consideras tuviste mayor
dificultad para su entendimiento y comprensioacuten 6 De 1 a 10 evaluacutea tu desempentildeo en la asignatura de Biologiacutea y Quiacutemica el antildeo pasado teniendo en cuenta el
desarrollo de las actividades planeadas 7 Indica cual es el compromiso que estaacutes dispuesto a cumplir frente a esta asignatura en el presente antildeo
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute tanta importancia le dio a esta
actividad
2 iquestCuaacutel es tu mayor motivacioacuten para este antildeo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 2 REFUEZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II
TEORIA ATOMICA
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a) Partiacuteculas Fundamentales del Aacutetomo
Introduccioacuten
Antes de 1800 se pensaba que la materia era continua
es decir que podiacutea ser dividida en infinitas partes maacutes
pequentildeas sin cambiar la naturaleza del elemento Sin
embargo alrededor de 1803 ganoacute aceptacioacuten la teoriacutea
de un cientiacutefico ingleacutes llamado John Dalton (1766-1844)
Al dividir una muestra de cobre en trozos cada vez maacutes
pequentildeos finalmente se encuentra una unidad baacutesica
que no puede ser dividida sin cambiar la naturaleza del
elemento Esta unidad baacutesica se llama Aacutetomo Un aacutetomo
es la partiacutecula maacutes pequentildea que puede existir de un
elemento conservando las propiedades de dicho
elemento
Para la deacutecada de 1930 habiacutea numerosas pruebas de que los aacutetomos contienen pequentildeas partiacuteculas
subatoacutemicas Se ha descubierto maacutes de 100 partiacuteculas subatoacutemicas pero muchas de ellas duran menos de
un segundo
Las partiacuteculas fundamentales de un aacutetomo son constituyentes baacutesicos de cualquier aacutetomo El aacutetomo y por
tanto toda la materia estaacute formado principalmente por tres partiacuteculas fundamentales electrones
neutrones y protones El conocimiento de la naturaleza y la forma en que funcionan es fundamental para
comprender las interacciones quiacutemicas
El aacutetomo es eleacutectricamente neutro es decir el nuacutemero de electrones fuera del nuacutecleo es igual a nuacutemero de
protones dentro de eacutel
La masa y las cargas de las tres partiacuteculas fundamentales se muestran en la siguiente tabla
Partiacutecula Masa (g) Carga
Electroacuten (e-) 910939 x 10-28 1 -
Protoacuten (p+) 167262 x 10-24 1+
Neutroacuten (nordm) 167493 x 10-24 0
La masa del electroacuten es muy pequentildea en comparacioacuten con la masa del protoacuten o del neutroacuten La carga del
protoacuten es de magnitud igual pero de signo opuesto a la carga del electroacuten Procederemos a estudiar estas
partiacuteculas con mayor detalle
Electroacuten
Partiacutecula localizada fuera del nuacutecleo atoacutemico es la unidad de carga eleacutectrica negativa su masa es igual a
91 x 10-28grs John Thomson en 1897 los descubrioacute y midioacute la relacioacuten carga-masa del electroacuten (em)
Protoacuten
Partiacutecula subatoacutemica ubicada en el nuacutecleo con carga igual a la del electroacuten pero de signo contrario junto
con el neutroacuten estaacute presente en todos los nuacutecleos atoacutemicos su masa es 167 x 10 -24gramos Fue
descubierto por Eugene Goldstein en 1886 el nombre del protoacuten fue dado por Thomson
La masa de un protoacuten es aproximadamente 1836 veces la del electroacuten Por tanto la masa de un aacutetomo estaacute
concentrada casi exclusivamente en su nuacutecleo
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El Neutroacuten
Partiacutecula neutra sin carga eleacutectrica localizada en el nuacutecleo atoacutemico su masa es de 17 x 10 -24 gramos un
poco superior a la del protoacuten Su existencia fue sugerida en 1920 por tres fiacutesicos de tres paiacuteses distintos
Rutherford Masson y Harkins pero soacutelo a fines de 1932 fue descubierto por el fiacutesico Ingleacutes James
Chadwik
b) Nuacutemero Atoacutemico y Nuacutemero Maacutesico
Nuacutemero Atoacutemico
Quiacutemicamente se define el nuacutemero atoacutemico como la cantidad de protones existente en el nuacutecleo de un aacutetomo
determinado se representa por (Z) La identidad quiacutemica de un aacutetomo queda determinada por su nuacutemero
atoacutemico
El nuacutemero atoacutemico es el nuacutemero de orden de los elementos en la tabla perioacutedica asiacute tenemos que el elemento
quiacutemico maacutes sencillo el hidroacutegeno tiene como nuacutemero atoacutemico Z=1 es decir posee 1 protoacuten y 1 electroacuten el
helio tiene como nuacutemero atoacutemico Z=2 es decir posee 2 protones y 2 electrones el hierro tiene como
nuacutemero atoacutemico Z=26 lo que equivale a 26 protones y 26 electrones Por lo tanto en un aacutetomo neutro el
nuacutemero de protones (Z) es igual al nuacutemero de electrones
Nuacutemero maacutesico
El nuacutemero maacutesico es el nuacutemero total de protones y neutrones presentes en el nuacutecleo de un aacutetomo de un
elemento y se representa con la letra (A) Con excepcioacuten de la forma maacutes comuacuten del hidroacutegeno que tiene
un protoacuten y no tiene neutrones todos los nuacutecleos atoacutemicos contienen protones y neutrones
El nuacutemero de masa estaacute dado por
Nuacutemero de masas = nuacutemero de protones + nuacutemero de neutrones
= nuacutemero atoacutemico + nuacutemero de neutrones
A = Z + n0
Para encontrar el nuacutemero de neutrones de un aacutetomo se despeja de la ecuacioacuten anterior
n0 = A ndash Z
c) Isoacutetopos
Aacutetomos de un mismo elemento que poseen el mismo nuacutemero atoacutemico (igual nuacutemero de protones) pero
distinto nuacutemero maacutesico es decir diferente nuacutemero de neutrones en su nuacutecleo
La representacioacuten convencional de los isoacutetopos es
A = Nuacutemero maacutesico
Z = Nuacutemero Atoacutemico
X= Siacutembolo del elemento
Por ejemplo el hidroacutegeno normal tiene un protoacuten en el nuacutecleo con un electroacuten girando alrededor se le conoce
por ese motivo como protio existe otro isoacutetopo del hidroacutegeno el deuterio que tiene un neutroacuten por lo tanto
si tiene un protoacuten y un neutroacuten su nuacutemero maacutesico es 2 pero su nuacutemero atoacutemico sigue siendo 1 hay otro
isoacutetopo del hidroacutegeno el tritio que tiene nuacutemero maacutesico 3 posee dos neutrones y un protoacuten
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Nuacutemero atoacutemico Nuacutemero maacutesico
Siacutembolo Nombre
(protones) (protones + neutrones) alternativo
tritio 1 3 3H T
protio 1 1 1
H
H
deuterio 1 2
2
H D
Otro ejemplo de isoacutetopos es el del Uranio con nuacutemero de masa 235 y 238 respectivamente que son los
siguientes
23592U 238
92U
El primer isoacutetopo se utiliza en reactores nucleares y en bombas atoacutemicas mientras que el segundo carece
de las propiedades necesarias para tener tales aplicaciones Con excepcioacuten del hidroacutegeno que tiene un
nombre diferente para cada uno de los isoacutetopos los isoacutetopos de los demaacutes elementos se identifican por su
nuacutemero de masa Asiacute los isoacutetopos anteriores se llaman Uranio-235 y Uranio-238
Peso Atoacutemico y Peso molecular
La masa atoacutemica (peso atoacutemico) es la masa de un aacutetomo en unidades de masa atoacutemica (uma) Una unidad de
masa atoacutemica se define como una masa exactamente igual a un doceavo de la masa de un aacutetomo de carbono-
12
Al fijar la masa del carbono-12 como 12 uma se tiene el aacutetomo que se utiliza como referencia para medir la
masa atoacutemica de los demaacutes elementos Por ejemplo ciertos experimentos han demostrado que en promedio
un aacutetomo de hidroacutegeno tiene solo 8400 de la masa del aacutetomo del carbono-12 de modo que siacute la masa de
un aacutetomo de un carbono12 es exactamente 12 uma la masa atoacutemica del hidroacutegeno debe ser 0084 x 12 uma
es decir 1008 uma
La masa atoacutemica es la masa de un solo aacutetomo y se expresa en unidades de masa atoacutemica (u) mientras que el
aacutetomo-gramo es la masa de un mol de aacutetomos y se expresa en gramos
Asiacute tenemos que para el aacutetomo de Oxiacutegeno (O)
O = 16 uma (1 soacutelo aacutetomo)
O = 16 gramos (varios aacutetomos)
Masa atoacutemica promedio
La masa atoacutemica que aparece en la tabla perioacutedica para un elemento es en realidad un promedio de las
masas de todos los isoacutetopos naturales de ese elemento la mayor parte de los elementos tienen varios
isoacutetopos que se encuentran en la naturaleza Ejemplo Para los dos isoacutetopos de cloro (Cl) tenemos
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Isoacutetopo Masa (uma) Abundancia natural ()
Cl -35 349688 7577
Cl- 37 369659 2423_________
Calcule la masa atoacutemica promedio
(07577)x(349688) + (02423)x (369659) = 3545 uma
NOTA Para cada isoacutetopo el porcentaje se divide entre 100 se multiplica por la masa de cada isoacutetopo y
luego se suman ambos resultados
Masa Molecular
Si una persona sube con otra sobre una balanza eacutesta registra el peso combinado de ambas personas
Cuando los aacutetomos forman moleacuteculas los aacutetomos se unen y el peso de la moleacutecula es el peso combinado de
todas sus partes por lo tanto la masa molecular (algunas veces llamado peso molecular) es la suma de
las masas atoacutemicas (en uma) multiplicado por el nuacutemero de aacutetomos de ese elemento presente en la
moleacutecula
Por ejemplo la masa molecular del aacutecido sulfuacuterico H2SO4 es
H 1 x 2 = 2 uma
S 32 x 1= 32 uma R 98 uma
O 16x 4 = 64 uma
c) Iones
Un ion es una partiacutecula cargada eleacutectricamente constituida por un aacutetomo o moleacutecula que no es
eleacutectricamente neutro Conceptualmente esto se puede entender como que a partir de un estado neutro
de un aacutetomo o moleacutecula se han ganado o perdido electrones este fenoacutemeno se conoce como ionizacioacuten
Existen aacutetomos cargados positivamente llamados Cationes y tambieacuten aacutetomos cargados negativos llamados
aniones
Na + Mg +2 K + H + I - O -2 F - Cl -
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg12 ndash JUEVES 11 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II- TEORIA ATOMICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Escribe la posicioacuten en que se encuentran las tres partiacuteculas fundamentales en el aacutetomo
2 Define el nuacutemero atoacutemico (Z)
3 Define el nuacutemero maacutesico (A)
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4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Busca en internet como realizar un archivo pdf con fotos Interioriza el proceso y praacutectica De esta manera
podraacutes realizar las entregas de las actividades sin tener inconvenientes
2 Lee el siguiente artiacuteculo httpsblogeducalivecomhabitos-de-estudio a partir de eacutel establece una lista de
tus propios haacutebitos de estudio los cuales vas a trabajar desde el inicio
3 En este punto vas a hacer una lista de miacutenimo 10 metas que sean factibles de cumplir este antildeo (ldquoPiensa en
grande y seraacutes granderdquo) Las vas a mencionar y a leer tres veces
4 El antildeo inmediatamente anterior u otros atraacutes en alguacuten momento en clases de Quiacutemica tuviste que haber tenido
contacto con los siguientes teacuterminos esenciales para dicha aacuterea
Quiacutemica
Materia
Aacutetomo
Teoriacutea atoacutemica
Protoacuten
Neutroacuten
Electroacuten
Nivel de energiacutea
Moleacutecula
Enlace
Foacutermula quiacutemica
Soacutelido
Liacutequido
Gas
Plasma
Masa atoacutemica
Nuacutemero atoacutemico
Sin ninguacuten tipo de ayuda intenta dar una explicacioacuten a cada uno de los conceptos anteriormente descritos si
no se siente capaz de hacerlo por favor deacutejelo en blanco
5 Teniendo en cuenta las temaacuteticas vistas el antildeo anterior indica los temas en los cuales consideras tuviste mayor
dificultad para su entendimiento y comprensioacuten 6 De 1 a 10 evaluacutea tu desempentildeo en la asignatura de Biologiacutea y Quiacutemica el antildeo pasado teniendo en cuenta el
desarrollo de las actividades planeadas 7 Indica cual es el compromiso que estaacutes dispuesto a cumplir frente a esta asignatura en el presente antildeo
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute tanta importancia le dio a esta
actividad
2 iquestCuaacutel es tu mayor motivacioacuten para este antildeo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 2 REFUEZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II
TEORIA ATOMICA
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) Partiacuteculas Fundamentales del Aacutetomo
Introduccioacuten
Antes de 1800 se pensaba que la materia era continua
es decir que podiacutea ser dividida en infinitas partes maacutes
pequentildeas sin cambiar la naturaleza del elemento Sin
embargo alrededor de 1803 ganoacute aceptacioacuten la teoriacutea
de un cientiacutefico ingleacutes llamado John Dalton (1766-1844)
Al dividir una muestra de cobre en trozos cada vez maacutes
pequentildeos finalmente se encuentra una unidad baacutesica
que no puede ser dividida sin cambiar la naturaleza del
elemento Esta unidad baacutesica se llama Aacutetomo Un aacutetomo
es la partiacutecula maacutes pequentildea que puede existir de un
elemento conservando las propiedades de dicho
elemento
Para la deacutecada de 1930 habiacutea numerosas pruebas de que los aacutetomos contienen pequentildeas partiacuteculas
subatoacutemicas Se ha descubierto maacutes de 100 partiacuteculas subatoacutemicas pero muchas de ellas duran menos de
un segundo
Las partiacuteculas fundamentales de un aacutetomo son constituyentes baacutesicos de cualquier aacutetomo El aacutetomo y por
tanto toda la materia estaacute formado principalmente por tres partiacuteculas fundamentales electrones
neutrones y protones El conocimiento de la naturaleza y la forma en que funcionan es fundamental para
comprender las interacciones quiacutemicas
El aacutetomo es eleacutectricamente neutro es decir el nuacutemero de electrones fuera del nuacutecleo es igual a nuacutemero de
protones dentro de eacutel
La masa y las cargas de las tres partiacuteculas fundamentales se muestran en la siguiente tabla
Partiacutecula Masa (g) Carga
Electroacuten (e-) 910939 x 10-28 1 -
Protoacuten (p+) 167262 x 10-24 1+
Neutroacuten (nordm) 167493 x 10-24 0
La masa del electroacuten es muy pequentildea en comparacioacuten con la masa del protoacuten o del neutroacuten La carga del
protoacuten es de magnitud igual pero de signo opuesto a la carga del electroacuten Procederemos a estudiar estas
partiacuteculas con mayor detalle
Electroacuten
Partiacutecula localizada fuera del nuacutecleo atoacutemico es la unidad de carga eleacutectrica negativa su masa es igual a
91 x 10-28grs John Thomson en 1897 los descubrioacute y midioacute la relacioacuten carga-masa del electroacuten (em)
Protoacuten
Partiacutecula subatoacutemica ubicada en el nuacutecleo con carga igual a la del electroacuten pero de signo contrario junto
con el neutroacuten estaacute presente en todos los nuacutecleos atoacutemicos su masa es 167 x 10 -24gramos Fue
descubierto por Eugene Goldstein en 1886 el nombre del protoacuten fue dado por Thomson
La masa de un protoacuten es aproximadamente 1836 veces la del electroacuten Por tanto la masa de un aacutetomo estaacute
concentrada casi exclusivamente en su nuacutecleo
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El Neutroacuten
Partiacutecula neutra sin carga eleacutectrica localizada en el nuacutecleo atoacutemico su masa es de 17 x 10 -24 gramos un
poco superior a la del protoacuten Su existencia fue sugerida en 1920 por tres fiacutesicos de tres paiacuteses distintos
Rutherford Masson y Harkins pero soacutelo a fines de 1932 fue descubierto por el fiacutesico Ingleacutes James
Chadwik
b) Nuacutemero Atoacutemico y Nuacutemero Maacutesico
Nuacutemero Atoacutemico
Quiacutemicamente se define el nuacutemero atoacutemico como la cantidad de protones existente en el nuacutecleo de un aacutetomo
determinado se representa por (Z) La identidad quiacutemica de un aacutetomo queda determinada por su nuacutemero
atoacutemico
El nuacutemero atoacutemico es el nuacutemero de orden de los elementos en la tabla perioacutedica asiacute tenemos que el elemento
quiacutemico maacutes sencillo el hidroacutegeno tiene como nuacutemero atoacutemico Z=1 es decir posee 1 protoacuten y 1 electroacuten el
helio tiene como nuacutemero atoacutemico Z=2 es decir posee 2 protones y 2 electrones el hierro tiene como
nuacutemero atoacutemico Z=26 lo que equivale a 26 protones y 26 electrones Por lo tanto en un aacutetomo neutro el
nuacutemero de protones (Z) es igual al nuacutemero de electrones
Nuacutemero maacutesico
El nuacutemero maacutesico es el nuacutemero total de protones y neutrones presentes en el nuacutecleo de un aacutetomo de un
elemento y se representa con la letra (A) Con excepcioacuten de la forma maacutes comuacuten del hidroacutegeno que tiene
un protoacuten y no tiene neutrones todos los nuacutecleos atoacutemicos contienen protones y neutrones
El nuacutemero de masa estaacute dado por
Nuacutemero de masas = nuacutemero de protones + nuacutemero de neutrones
= nuacutemero atoacutemico + nuacutemero de neutrones
A = Z + n0
Para encontrar el nuacutemero de neutrones de un aacutetomo se despeja de la ecuacioacuten anterior
n0 = A ndash Z
c) Isoacutetopos
Aacutetomos de un mismo elemento que poseen el mismo nuacutemero atoacutemico (igual nuacutemero de protones) pero
distinto nuacutemero maacutesico es decir diferente nuacutemero de neutrones en su nuacutecleo
La representacioacuten convencional de los isoacutetopos es
A = Nuacutemero maacutesico
Z = Nuacutemero Atoacutemico
X= Siacutembolo del elemento
Por ejemplo el hidroacutegeno normal tiene un protoacuten en el nuacutecleo con un electroacuten girando alrededor se le conoce
por ese motivo como protio existe otro isoacutetopo del hidroacutegeno el deuterio que tiene un neutroacuten por lo tanto
si tiene un protoacuten y un neutroacuten su nuacutemero maacutesico es 2 pero su nuacutemero atoacutemico sigue siendo 1 hay otro
isoacutetopo del hidroacutegeno el tritio que tiene nuacutemero maacutesico 3 posee dos neutrones y un protoacuten
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Nuacutemero atoacutemico Nuacutemero maacutesico
Siacutembolo Nombre
(protones) (protones + neutrones) alternativo
tritio 1 3 3H T
protio 1 1 1
H
H
deuterio 1 2
2
H D
Otro ejemplo de isoacutetopos es el del Uranio con nuacutemero de masa 235 y 238 respectivamente que son los
siguientes
23592U 238
92U
El primer isoacutetopo se utiliza en reactores nucleares y en bombas atoacutemicas mientras que el segundo carece
de las propiedades necesarias para tener tales aplicaciones Con excepcioacuten del hidroacutegeno que tiene un
nombre diferente para cada uno de los isoacutetopos los isoacutetopos de los demaacutes elementos se identifican por su
nuacutemero de masa Asiacute los isoacutetopos anteriores se llaman Uranio-235 y Uranio-238
Peso Atoacutemico y Peso molecular
La masa atoacutemica (peso atoacutemico) es la masa de un aacutetomo en unidades de masa atoacutemica (uma) Una unidad de
masa atoacutemica se define como una masa exactamente igual a un doceavo de la masa de un aacutetomo de carbono-
12
Al fijar la masa del carbono-12 como 12 uma se tiene el aacutetomo que se utiliza como referencia para medir la
masa atoacutemica de los demaacutes elementos Por ejemplo ciertos experimentos han demostrado que en promedio
un aacutetomo de hidroacutegeno tiene solo 8400 de la masa del aacutetomo del carbono-12 de modo que siacute la masa de
un aacutetomo de un carbono12 es exactamente 12 uma la masa atoacutemica del hidroacutegeno debe ser 0084 x 12 uma
es decir 1008 uma
La masa atoacutemica es la masa de un solo aacutetomo y se expresa en unidades de masa atoacutemica (u) mientras que el
aacutetomo-gramo es la masa de un mol de aacutetomos y se expresa en gramos
Asiacute tenemos que para el aacutetomo de Oxiacutegeno (O)
O = 16 uma (1 soacutelo aacutetomo)
O = 16 gramos (varios aacutetomos)
Masa atoacutemica promedio
La masa atoacutemica que aparece en la tabla perioacutedica para un elemento es en realidad un promedio de las
masas de todos los isoacutetopos naturales de ese elemento la mayor parte de los elementos tienen varios
isoacutetopos que se encuentran en la naturaleza Ejemplo Para los dos isoacutetopos de cloro (Cl) tenemos
_________________________________________________________
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Isoacutetopo Masa (uma) Abundancia natural ()
Cl -35 349688 7577
Cl- 37 369659 2423_________
Calcule la masa atoacutemica promedio
(07577)x(349688) + (02423)x (369659) = 3545 uma
NOTA Para cada isoacutetopo el porcentaje se divide entre 100 se multiplica por la masa de cada isoacutetopo y
luego se suman ambos resultados
Masa Molecular
Si una persona sube con otra sobre una balanza eacutesta registra el peso combinado de ambas personas
Cuando los aacutetomos forman moleacuteculas los aacutetomos se unen y el peso de la moleacutecula es el peso combinado de
todas sus partes por lo tanto la masa molecular (algunas veces llamado peso molecular) es la suma de
las masas atoacutemicas (en uma) multiplicado por el nuacutemero de aacutetomos de ese elemento presente en la
moleacutecula
Por ejemplo la masa molecular del aacutecido sulfuacuterico H2SO4 es
H 1 x 2 = 2 uma
S 32 x 1= 32 uma R 98 uma
O 16x 4 = 64 uma
c) Iones
Un ion es una partiacutecula cargada eleacutectricamente constituida por un aacutetomo o moleacutecula que no es
eleacutectricamente neutro Conceptualmente esto se puede entender como que a partir de un estado neutro
de un aacutetomo o moleacutecula se han ganado o perdido electrones este fenoacutemeno se conoce como ionizacioacuten
Existen aacutetomos cargados positivamente llamados Cationes y tambieacuten aacutetomos cargados negativos llamados
aniones
Na + Mg +2 K + H + I - O -2 F - Cl -
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg12 ndash JUEVES 11 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II- TEORIA ATOMICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Escribe la posicioacuten en que se encuentran las tres partiacuteculas fundamentales en el aacutetomo
2 Define el nuacutemero atoacutemico (Z)
3 Define el nuacutemero maacutesico (A)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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a) Partiacuteculas Fundamentales del Aacutetomo
Introduccioacuten
Antes de 1800 se pensaba que la materia era continua
es decir que podiacutea ser dividida en infinitas partes maacutes
pequentildeas sin cambiar la naturaleza del elemento Sin
embargo alrededor de 1803 ganoacute aceptacioacuten la teoriacutea
de un cientiacutefico ingleacutes llamado John Dalton (1766-1844)
Al dividir una muestra de cobre en trozos cada vez maacutes
pequentildeos finalmente se encuentra una unidad baacutesica
que no puede ser dividida sin cambiar la naturaleza del
elemento Esta unidad baacutesica se llama Aacutetomo Un aacutetomo
es la partiacutecula maacutes pequentildea que puede existir de un
elemento conservando las propiedades de dicho
elemento
Para la deacutecada de 1930 habiacutea numerosas pruebas de que los aacutetomos contienen pequentildeas partiacuteculas
subatoacutemicas Se ha descubierto maacutes de 100 partiacuteculas subatoacutemicas pero muchas de ellas duran menos de
un segundo
Las partiacuteculas fundamentales de un aacutetomo son constituyentes baacutesicos de cualquier aacutetomo El aacutetomo y por
tanto toda la materia estaacute formado principalmente por tres partiacuteculas fundamentales electrones
neutrones y protones El conocimiento de la naturaleza y la forma en que funcionan es fundamental para
comprender las interacciones quiacutemicas
El aacutetomo es eleacutectricamente neutro es decir el nuacutemero de electrones fuera del nuacutecleo es igual a nuacutemero de
protones dentro de eacutel
La masa y las cargas de las tres partiacuteculas fundamentales se muestran en la siguiente tabla
Partiacutecula Masa (g) Carga
Electroacuten (e-) 910939 x 10-28 1 -
Protoacuten (p+) 167262 x 10-24 1+
Neutroacuten (nordm) 167493 x 10-24 0
La masa del electroacuten es muy pequentildea en comparacioacuten con la masa del protoacuten o del neutroacuten La carga del
protoacuten es de magnitud igual pero de signo opuesto a la carga del electroacuten Procederemos a estudiar estas
partiacuteculas con mayor detalle
Electroacuten
Partiacutecula localizada fuera del nuacutecleo atoacutemico es la unidad de carga eleacutectrica negativa su masa es igual a
91 x 10-28grs John Thomson en 1897 los descubrioacute y midioacute la relacioacuten carga-masa del electroacuten (em)
Protoacuten
Partiacutecula subatoacutemica ubicada en el nuacutecleo con carga igual a la del electroacuten pero de signo contrario junto
con el neutroacuten estaacute presente en todos los nuacutecleos atoacutemicos su masa es 167 x 10 -24gramos Fue
descubierto por Eugene Goldstein en 1886 el nombre del protoacuten fue dado por Thomson
La masa de un protoacuten es aproximadamente 1836 veces la del electroacuten Por tanto la masa de un aacutetomo estaacute
concentrada casi exclusivamente en su nuacutecleo
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El Neutroacuten
Partiacutecula neutra sin carga eleacutectrica localizada en el nuacutecleo atoacutemico su masa es de 17 x 10 -24 gramos un
poco superior a la del protoacuten Su existencia fue sugerida en 1920 por tres fiacutesicos de tres paiacuteses distintos
Rutherford Masson y Harkins pero soacutelo a fines de 1932 fue descubierto por el fiacutesico Ingleacutes James
Chadwik
b) Nuacutemero Atoacutemico y Nuacutemero Maacutesico
Nuacutemero Atoacutemico
Quiacutemicamente se define el nuacutemero atoacutemico como la cantidad de protones existente en el nuacutecleo de un aacutetomo
determinado se representa por (Z) La identidad quiacutemica de un aacutetomo queda determinada por su nuacutemero
atoacutemico
El nuacutemero atoacutemico es el nuacutemero de orden de los elementos en la tabla perioacutedica asiacute tenemos que el elemento
quiacutemico maacutes sencillo el hidroacutegeno tiene como nuacutemero atoacutemico Z=1 es decir posee 1 protoacuten y 1 electroacuten el
helio tiene como nuacutemero atoacutemico Z=2 es decir posee 2 protones y 2 electrones el hierro tiene como
nuacutemero atoacutemico Z=26 lo que equivale a 26 protones y 26 electrones Por lo tanto en un aacutetomo neutro el
nuacutemero de protones (Z) es igual al nuacutemero de electrones
Nuacutemero maacutesico
El nuacutemero maacutesico es el nuacutemero total de protones y neutrones presentes en el nuacutecleo de un aacutetomo de un
elemento y se representa con la letra (A) Con excepcioacuten de la forma maacutes comuacuten del hidroacutegeno que tiene
un protoacuten y no tiene neutrones todos los nuacutecleos atoacutemicos contienen protones y neutrones
El nuacutemero de masa estaacute dado por
Nuacutemero de masas = nuacutemero de protones + nuacutemero de neutrones
= nuacutemero atoacutemico + nuacutemero de neutrones
A = Z + n0
Para encontrar el nuacutemero de neutrones de un aacutetomo se despeja de la ecuacioacuten anterior
n0 = A ndash Z
c) Isoacutetopos
Aacutetomos de un mismo elemento que poseen el mismo nuacutemero atoacutemico (igual nuacutemero de protones) pero
distinto nuacutemero maacutesico es decir diferente nuacutemero de neutrones en su nuacutecleo
La representacioacuten convencional de los isoacutetopos es
A = Nuacutemero maacutesico
Z = Nuacutemero Atoacutemico
X= Siacutembolo del elemento
Por ejemplo el hidroacutegeno normal tiene un protoacuten en el nuacutecleo con un electroacuten girando alrededor se le conoce
por ese motivo como protio existe otro isoacutetopo del hidroacutegeno el deuterio que tiene un neutroacuten por lo tanto
si tiene un protoacuten y un neutroacuten su nuacutemero maacutesico es 2 pero su nuacutemero atoacutemico sigue siendo 1 hay otro
isoacutetopo del hidroacutegeno el tritio que tiene nuacutemero maacutesico 3 posee dos neutrones y un protoacuten
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Nuacutemero atoacutemico Nuacutemero maacutesico
Siacutembolo Nombre
(protones) (protones + neutrones) alternativo
tritio 1 3 3H T
protio 1 1 1
H
H
deuterio 1 2
2
H D
Otro ejemplo de isoacutetopos es el del Uranio con nuacutemero de masa 235 y 238 respectivamente que son los
siguientes
23592U 238
92U
El primer isoacutetopo se utiliza en reactores nucleares y en bombas atoacutemicas mientras que el segundo carece
de las propiedades necesarias para tener tales aplicaciones Con excepcioacuten del hidroacutegeno que tiene un
nombre diferente para cada uno de los isoacutetopos los isoacutetopos de los demaacutes elementos se identifican por su
nuacutemero de masa Asiacute los isoacutetopos anteriores se llaman Uranio-235 y Uranio-238
Peso Atoacutemico y Peso molecular
La masa atoacutemica (peso atoacutemico) es la masa de un aacutetomo en unidades de masa atoacutemica (uma) Una unidad de
masa atoacutemica se define como una masa exactamente igual a un doceavo de la masa de un aacutetomo de carbono-
12
Al fijar la masa del carbono-12 como 12 uma se tiene el aacutetomo que se utiliza como referencia para medir la
masa atoacutemica de los demaacutes elementos Por ejemplo ciertos experimentos han demostrado que en promedio
un aacutetomo de hidroacutegeno tiene solo 8400 de la masa del aacutetomo del carbono-12 de modo que siacute la masa de
un aacutetomo de un carbono12 es exactamente 12 uma la masa atoacutemica del hidroacutegeno debe ser 0084 x 12 uma
es decir 1008 uma
La masa atoacutemica es la masa de un solo aacutetomo y se expresa en unidades de masa atoacutemica (u) mientras que el
aacutetomo-gramo es la masa de un mol de aacutetomos y se expresa en gramos
Asiacute tenemos que para el aacutetomo de Oxiacutegeno (O)
O = 16 uma (1 soacutelo aacutetomo)
O = 16 gramos (varios aacutetomos)
Masa atoacutemica promedio
La masa atoacutemica que aparece en la tabla perioacutedica para un elemento es en realidad un promedio de las
masas de todos los isoacutetopos naturales de ese elemento la mayor parte de los elementos tienen varios
isoacutetopos que se encuentran en la naturaleza Ejemplo Para los dos isoacutetopos de cloro (Cl) tenemos
_________________________________________________________
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Isoacutetopo Masa (uma) Abundancia natural ()
Cl -35 349688 7577
Cl- 37 369659 2423_________
Calcule la masa atoacutemica promedio
(07577)x(349688) + (02423)x (369659) = 3545 uma
NOTA Para cada isoacutetopo el porcentaje se divide entre 100 se multiplica por la masa de cada isoacutetopo y
luego se suman ambos resultados
Masa Molecular
Si una persona sube con otra sobre una balanza eacutesta registra el peso combinado de ambas personas
Cuando los aacutetomos forman moleacuteculas los aacutetomos se unen y el peso de la moleacutecula es el peso combinado de
todas sus partes por lo tanto la masa molecular (algunas veces llamado peso molecular) es la suma de
las masas atoacutemicas (en uma) multiplicado por el nuacutemero de aacutetomos de ese elemento presente en la
moleacutecula
Por ejemplo la masa molecular del aacutecido sulfuacuterico H2SO4 es
H 1 x 2 = 2 uma
S 32 x 1= 32 uma R 98 uma
O 16x 4 = 64 uma
c) Iones
Un ion es una partiacutecula cargada eleacutectricamente constituida por un aacutetomo o moleacutecula que no es
eleacutectricamente neutro Conceptualmente esto se puede entender como que a partir de un estado neutro
de un aacutetomo o moleacutecula se han ganado o perdido electrones este fenoacutemeno se conoce como ionizacioacuten
Existen aacutetomos cargados positivamente llamados Cationes y tambieacuten aacutetomos cargados negativos llamados
aniones
Na + Mg +2 K + H + I - O -2 F - Cl -
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg12 ndash JUEVES 11 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II- TEORIA ATOMICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Escribe la posicioacuten en que se encuentran las tres partiacuteculas fundamentales en el aacutetomo
2 Define el nuacutemero atoacutemico (Z)
3 Define el nuacutemero maacutesico (A)
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4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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El Neutroacuten
Partiacutecula neutra sin carga eleacutectrica localizada en el nuacutecleo atoacutemico su masa es de 17 x 10 -24 gramos un
poco superior a la del protoacuten Su existencia fue sugerida en 1920 por tres fiacutesicos de tres paiacuteses distintos
Rutherford Masson y Harkins pero soacutelo a fines de 1932 fue descubierto por el fiacutesico Ingleacutes James
Chadwik
b) Nuacutemero Atoacutemico y Nuacutemero Maacutesico
Nuacutemero Atoacutemico
Quiacutemicamente se define el nuacutemero atoacutemico como la cantidad de protones existente en el nuacutecleo de un aacutetomo
determinado se representa por (Z) La identidad quiacutemica de un aacutetomo queda determinada por su nuacutemero
atoacutemico
El nuacutemero atoacutemico es el nuacutemero de orden de los elementos en la tabla perioacutedica asiacute tenemos que el elemento
quiacutemico maacutes sencillo el hidroacutegeno tiene como nuacutemero atoacutemico Z=1 es decir posee 1 protoacuten y 1 electroacuten el
helio tiene como nuacutemero atoacutemico Z=2 es decir posee 2 protones y 2 electrones el hierro tiene como
nuacutemero atoacutemico Z=26 lo que equivale a 26 protones y 26 electrones Por lo tanto en un aacutetomo neutro el
nuacutemero de protones (Z) es igual al nuacutemero de electrones
Nuacutemero maacutesico
El nuacutemero maacutesico es el nuacutemero total de protones y neutrones presentes en el nuacutecleo de un aacutetomo de un
elemento y se representa con la letra (A) Con excepcioacuten de la forma maacutes comuacuten del hidroacutegeno que tiene
un protoacuten y no tiene neutrones todos los nuacutecleos atoacutemicos contienen protones y neutrones
El nuacutemero de masa estaacute dado por
Nuacutemero de masas = nuacutemero de protones + nuacutemero de neutrones
= nuacutemero atoacutemico + nuacutemero de neutrones
A = Z + n0
Para encontrar el nuacutemero de neutrones de un aacutetomo se despeja de la ecuacioacuten anterior
n0 = A ndash Z
c) Isoacutetopos
Aacutetomos de un mismo elemento que poseen el mismo nuacutemero atoacutemico (igual nuacutemero de protones) pero
distinto nuacutemero maacutesico es decir diferente nuacutemero de neutrones en su nuacutecleo
La representacioacuten convencional de los isoacutetopos es
A = Nuacutemero maacutesico
Z = Nuacutemero Atoacutemico
X= Siacutembolo del elemento
Por ejemplo el hidroacutegeno normal tiene un protoacuten en el nuacutecleo con un electroacuten girando alrededor se le conoce
por ese motivo como protio existe otro isoacutetopo del hidroacutegeno el deuterio que tiene un neutroacuten por lo tanto
si tiene un protoacuten y un neutroacuten su nuacutemero maacutesico es 2 pero su nuacutemero atoacutemico sigue siendo 1 hay otro
isoacutetopo del hidroacutegeno el tritio que tiene nuacutemero maacutesico 3 posee dos neutrones y un protoacuten
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Nuacutemero atoacutemico Nuacutemero maacutesico
Siacutembolo Nombre
(protones) (protones + neutrones) alternativo
tritio 1 3 3H T
protio 1 1 1
H
H
deuterio 1 2
2
H D
Otro ejemplo de isoacutetopos es el del Uranio con nuacutemero de masa 235 y 238 respectivamente que son los
siguientes
23592U 238
92U
El primer isoacutetopo se utiliza en reactores nucleares y en bombas atoacutemicas mientras que el segundo carece
de las propiedades necesarias para tener tales aplicaciones Con excepcioacuten del hidroacutegeno que tiene un
nombre diferente para cada uno de los isoacutetopos los isoacutetopos de los demaacutes elementos se identifican por su
nuacutemero de masa Asiacute los isoacutetopos anteriores se llaman Uranio-235 y Uranio-238
Peso Atoacutemico y Peso molecular
La masa atoacutemica (peso atoacutemico) es la masa de un aacutetomo en unidades de masa atoacutemica (uma) Una unidad de
masa atoacutemica se define como una masa exactamente igual a un doceavo de la masa de un aacutetomo de carbono-
12
Al fijar la masa del carbono-12 como 12 uma se tiene el aacutetomo que se utiliza como referencia para medir la
masa atoacutemica de los demaacutes elementos Por ejemplo ciertos experimentos han demostrado que en promedio
un aacutetomo de hidroacutegeno tiene solo 8400 de la masa del aacutetomo del carbono-12 de modo que siacute la masa de
un aacutetomo de un carbono12 es exactamente 12 uma la masa atoacutemica del hidroacutegeno debe ser 0084 x 12 uma
es decir 1008 uma
La masa atoacutemica es la masa de un solo aacutetomo y se expresa en unidades de masa atoacutemica (u) mientras que el
aacutetomo-gramo es la masa de un mol de aacutetomos y se expresa en gramos
Asiacute tenemos que para el aacutetomo de Oxiacutegeno (O)
O = 16 uma (1 soacutelo aacutetomo)
O = 16 gramos (varios aacutetomos)
Masa atoacutemica promedio
La masa atoacutemica que aparece en la tabla perioacutedica para un elemento es en realidad un promedio de las
masas de todos los isoacutetopos naturales de ese elemento la mayor parte de los elementos tienen varios
isoacutetopos que se encuentran en la naturaleza Ejemplo Para los dos isoacutetopos de cloro (Cl) tenemos
_________________________________________________________
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Isoacutetopo Masa (uma) Abundancia natural ()
Cl -35 349688 7577
Cl- 37 369659 2423_________
Calcule la masa atoacutemica promedio
(07577)x(349688) + (02423)x (369659) = 3545 uma
NOTA Para cada isoacutetopo el porcentaje se divide entre 100 se multiplica por la masa de cada isoacutetopo y
luego se suman ambos resultados
Masa Molecular
Si una persona sube con otra sobre una balanza eacutesta registra el peso combinado de ambas personas
Cuando los aacutetomos forman moleacuteculas los aacutetomos se unen y el peso de la moleacutecula es el peso combinado de
todas sus partes por lo tanto la masa molecular (algunas veces llamado peso molecular) es la suma de
las masas atoacutemicas (en uma) multiplicado por el nuacutemero de aacutetomos de ese elemento presente en la
moleacutecula
Por ejemplo la masa molecular del aacutecido sulfuacuterico H2SO4 es
H 1 x 2 = 2 uma
S 32 x 1= 32 uma R 98 uma
O 16x 4 = 64 uma
c) Iones
Un ion es una partiacutecula cargada eleacutectricamente constituida por un aacutetomo o moleacutecula que no es
eleacutectricamente neutro Conceptualmente esto se puede entender como que a partir de un estado neutro
de un aacutetomo o moleacutecula se han ganado o perdido electrones este fenoacutemeno se conoce como ionizacioacuten
Existen aacutetomos cargados positivamente llamados Cationes y tambieacuten aacutetomos cargados negativos llamados
aniones
Na + Mg +2 K + H + I - O -2 F - Cl -
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg12 ndash JUEVES 11 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II- TEORIA ATOMICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Escribe la posicioacuten en que se encuentran las tres partiacuteculas fundamentales en el aacutetomo
2 Define el nuacutemero atoacutemico (Z)
3 Define el nuacutemero maacutesico (A)
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4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nuacutemero atoacutemico Nuacutemero maacutesico
Siacutembolo Nombre
(protones) (protones + neutrones) alternativo
tritio 1 3 3H T
protio 1 1 1
H
H
deuterio 1 2
2
H D
Otro ejemplo de isoacutetopos es el del Uranio con nuacutemero de masa 235 y 238 respectivamente que son los
siguientes
23592U 238
92U
El primer isoacutetopo se utiliza en reactores nucleares y en bombas atoacutemicas mientras que el segundo carece
de las propiedades necesarias para tener tales aplicaciones Con excepcioacuten del hidroacutegeno que tiene un
nombre diferente para cada uno de los isoacutetopos los isoacutetopos de los demaacutes elementos se identifican por su
nuacutemero de masa Asiacute los isoacutetopos anteriores se llaman Uranio-235 y Uranio-238
Peso Atoacutemico y Peso molecular
La masa atoacutemica (peso atoacutemico) es la masa de un aacutetomo en unidades de masa atoacutemica (uma) Una unidad de
masa atoacutemica se define como una masa exactamente igual a un doceavo de la masa de un aacutetomo de carbono-
12
Al fijar la masa del carbono-12 como 12 uma se tiene el aacutetomo que se utiliza como referencia para medir la
masa atoacutemica de los demaacutes elementos Por ejemplo ciertos experimentos han demostrado que en promedio
un aacutetomo de hidroacutegeno tiene solo 8400 de la masa del aacutetomo del carbono-12 de modo que siacute la masa de
un aacutetomo de un carbono12 es exactamente 12 uma la masa atoacutemica del hidroacutegeno debe ser 0084 x 12 uma
es decir 1008 uma
La masa atoacutemica es la masa de un solo aacutetomo y se expresa en unidades de masa atoacutemica (u) mientras que el
aacutetomo-gramo es la masa de un mol de aacutetomos y se expresa en gramos
Asiacute tenemos que para el aacutetomo de Oxiacutegeno (O)
O = 16 uma (1 soacutelo aacutetomo)
O = 16 gramos (varios aacutetomos)
Masa atoacutemica promedio
La masa atoacutemica que aparece en la tabla perioacutedica para un elemento es en realidad un promedio de las
masas de todos los isoacutetopos naturales de ese elemento la mayor parte de los elementos tienen varios
isoacutetopos que se encuentran en la naturaleza Ejemplo Para los dos isoacutetopos de cloro (Cl) tenemos
_________________________________________________________
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Isoacutetopo Masa (uma) Abundancia natural ()
Cl -35 349688 7577
Cl- 37 369659 2423_________
Calcule la masa atoacutemica promedio
(07577)x(349688) + (02423)x (369659) = 3545 uma
NOTA Para cada isoacutetopo el porcentaje se divide entre 100 se multiplica por la masa de cada isoacutetopo y
luego se suman ambos resultados
Masa Molecular
Si una persona sube con otra sobre una balanza eacutesta registra el peso combinado de ambas personas
Cuando los aacutetomos forman moleacuteculas los aacutetomos se unen y el peso de la moleacutecula es el peso combinado de
todas sus partes por lo tanto la masa molecular (algunas veces llamado peso molecular) es la suma de
las masas atoacutemicas (en uma) multiplicado por el nuacutemero de aacutetomos de ese elemento presente en la
moleacutecula
Por ejemplo la masa molecular del aacutecido sulfuacuterico H2SO4 es
H 1 x 2 = 2 uma
S 32 x 1= 32 uma R 98 uma
O 16x 4 = 64 uma
c) Iones
Un ion es una partiacutecula cargada eleacutectricamente constituida por un aacutetomo o moleacutecula que no es
eleacutectricamente neutro Conceptualmente esto se puede entender como que a partir de un estado neutro
de un aacutetomo o moleacutecula se han ganado o perdido electrones este fenoacutemeno se conoce como ionizacioacuten
Existen aacutetomos cargados positivamente llamados Cationes y tambieacuten aacutetomos cargados negativos llamados
aniones
Na + Mg +2 K + H + I - O -2 F - Cl -
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg12 ndash JUEVES 11 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II- TEORIA ATOMICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Escribe la posicioacuten en que se encuentran las tres partiacuteculas fundamentales en el aacutetomo
2 Define el nuacutemero atoacutemico (Z)
3 Define el nuacutemero maacutesico (A)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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Isoacutetopo Masa (uma) Abundancia natural ()
Cl -35 349688 7577
Cl- 37 369659 2423_________
Calcule la masa atoacutemica promedio
(07577)x(349688) + (02423)x (369659) = 3545 uma
NOTA Para cada isoacutetopo el porcentaje se divide entre 100 se multiplica por la masa de cada isoacutetopo y
luego se suman ambos resultados
Masa Molecular
Si una persona sube con otra sobre una balanza eacutesta registra el peso combinado de ambas personas
Cuando los aacutetomos forman moleacuteculas los aacutetomos se unen y el peso de la moleacutecula es el peso combinado de
todas sus partes por lo tanto la masa molecular (algunas veces llamado peso molecular) es la suma de
las masas atoacutemicas (en uma) multiplicado por el nuacutemero de aacutetomos de ese elemento presente en la
moleacutecula
Por ejemplo la masa molecular del aacutecido sulfuacuterico H2SO4 es
H 1 x 2 = 2 uma
S 32 x 1= 32 uma R 98 uma
O 16x 4 = 64 uma
c) Iones
Un ion es una partiacutecula cargada eleacutectricamente constituida por un aacutetomo o moleacutecula que no es
eleacutectricamente neutro Conceptualmente esto se puede entender como que a partir de un estado neutro
de un aacutetomo o moleacutecula se han ganado o perdido electrones este fenoacutemeno se conoce como ionizacioacuten
Existen aacutetomos cargados positivamente llamados Cationes y tambieacuten aacutetomos cargados negativos llamados
aniones
Na + Mg +2 K + H + I - O -2 F - Cl -
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg12 ndash JUEVES 11 DE FEBRERO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN II- TEORIA ATOMICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Escribe la posicioacuten en que se encuentran las tres partiacuteculas fundamentales en el aacutetomo
2 Define el nuacutemero atoacutemico (Z)
3 Define el nuacutemero maacutesico (A)
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4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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4 Escribe la ecuacioacuten matemaacutetica de A (nuacutemero maacutesico) y despeja el nuacutemero de neutrones (n0)
5 iquestCoacutemo se llaman los aacutetomos del mismo elemento pero con diferente nuacutemero maacutesico
6 iquestEl nuacutemero de protones puede cambiar en un aacutetomo Explica
7 El nuacutemero de electrones que tiene un aacutetomo iquestpuede cambiar Justifica tu respuesta
8 iquestQueacute son los electrones de valencia y queacute importancia tienen
9 Explica el significado de cada uno de los teacuterminos en el siacutembolo
10 Completa la tabla siguiente con los datos correctos de cada uno de los isoacutetopos
Siacutembolo del
elemento
Nuacutemero De
Protones
P+
Nuacutemero de
Neutrones
N0
Nuacutemero de
Electrones
e-
Nuacutemero
maacutesico
A
Nuacutemero
Atoacutemico
Z
Notacioacuten
O 8 8
28 58 28
Hg 119 80
34 79 34
O -2 8 15
H+1 2 1
Cl-1 18
11 El cobalto tiene tres isoacutetopos radiactivos que se emplean en estudios de medicina los aacutetomos de estos
isoacutetopos contienen 30 31 y 33 neutrones respectivamente Indica el siacutembolo de cada uno con sus
respectivos valores de Z y A
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de la
actividad iquestCoacutemo las superaste
2 iquestConsideras que aportaste suficiente atencioacuten y
dedicacioacuten en el desarrollo del trabajo
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 3 NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
MODELO ATOacuteMICO DE BOHR
Para solucionar los problemas planteados el fiacutesico daneacutes Niels Bohr formuloacute en 1913 una hipoacutetesis sobre la
estructura atoacutemica Sus postulados eran
1) El electroacuten soacutelo se mueve en unas oacuterbitas circulares permitidas (estables) en las que no emite energiacutea
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2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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2) El electroacuten tiene en cada oacuterbita una determinada energiacutea que es tanto mayor cuanto maacutes alejada esteacute la
oacuterbita del nuacutecleo
3) El electroacuten absorbe energiacutea cuando salta de un estado de menor energiacutea a otro de mayor energiacutea
4) La emisioacuten de energiacutea se produce cuando un electroacuten salta desde un estado inicial de mayor energiacutea hasta
otro de menor energiacutea
Sin embargo la teoriacutea de Bohr falla al mantener el postulado claacutesico de que el electroacuten describe una
trayectoria definida alrededor del nuacutecleo (oacuterbita)
MODELO MECANO-CUAacuteNTICO
iquestCoacutemo se distribuyen los electrones dentro del aacutetomo
- Principio de incertidumbre de Heisenberg No se puede determinar al mismo tiempo la posicioacuten y velocidad
de una partiacutecula
- Schrodinger A partir de estudios matemaacuteticos establece la ecuacioacuten de onda cuyo resultado permite
obtener una funcioacuten de onda que denomina orbital
iquestCuaacutel es la diferencia entre orbita y orbital
Oacuterbita cada una de las trayectorias descrita por los electrones alrededor del nuacutecleo
Orbital regioacuten del espacio alrededor del nuacutecleo donde hay la maacutexima probabilidad de encontrar un electroacuten
En el modelo mecano-cuaacutentico los electrones en el aacutetomo se distribuyen en niveles de energiacutea y subniveles
donde
Cada nivel de energiacutea se representa por la letra n y posee valores enteros comenzando por el 1
Cada nivel de energiacutea estaacute formado por uno o maacutes subniveles los que se representan como s p d
y f
Cada subnivel tiene una determinada cantidad de orbitales los que tienen una capacidad maacutexima de
alojar electrones
Los nuacutemeros cuaacutenticos donde se van a ubicar los electrones son 4 y permiten describir el comportamiento
del electroacuten dentro del aacutetomo
A continuacioacuten vemos las caracteriacutesticas de estos nuacutemeros
- Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
n = 1 2 3 4
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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- Nuacutemero cuaacutentico secundario ( ℓ )
n) es decir sus valores son todos los enteros
entre 0 y n - 1 incluyendo al 0
( ℓ ) 0 1 2 3
Nombre del orbital s p d f
- Nuacutemero Cuaacutentico Magneacutetico ( ml )
atoacutemico en el espacio
son todos los enteros entre -l y +l incluyendo al 0
Valor de ml seguacuten el ingreso del uacuteltimo electroacuten al orbital depende del valor de ℓ ya que
Si ℓ es 0 (orbital s) ml tendraacute soacutelo un valor 0 Tiene un solo orbital s
Si ℓ es 1 (orbital p) ml tendraacute tres valores -1 0 +1 Tiene 3 orbitales p
Si ℓ es 2 (orbital d) ml tendraacute cinco valores -2 -1 0 +1 +2 Tiene 5 orbitales d
Si ℓ es 3 (orbital f) ml tendraacute siete valores -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 Tiene 7 orbitales f
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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Nuacutemero Cuaacutentico de Spin ( ms )
Su valor es +12 o -12
Gracias a los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos (n ℓ ml y ms ) es posible identificar completamente un electroacuten
en alguacuten orbital de cualquier aacutetomo
En resumen los nuacutemeros doacutende van a encontrarse los electrones en el aacutetomo Son cuatro
Nuacutemero cuaacutentico principal (n)
Nuacutemero cuaacutentico secundario (ℓ)
Nuacutemero cuaacutentico magneacutetico (ml)
Nuacutemero cuaacutentico de espiacuten (ms)
EJEMPLO
Nivel y subnivel n ℓ ml
1s 1 0 0
3p 3 1 -1 0 +1
4d 4 2 -2 -1 0 +1 +2
Construccioacuten de configuraciones electroacutenicas
Una vez descritos los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos podemos utilizarlos para construir la estructura
electroacutenica de cualquier aacutetomo Iniciaremos con el aacutetomo de hidroacutegeno por ser el maacutes sencillo
El electroacuten de un aacutetomo de hidroacutegeno en el estado fundamental se describe mediante el siguiente juego de
nuacutemeros cuaacutenticos n = 1 l =0 y ml =0 en tanto que ms puede tomar cualquiera de los dos estados de spin
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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o sea + frac12 oacute - frac12 Asiacute podriacuteamos decir que el electroacuten del aacutetomo de hidrogeno en el estado fundamental estaacute
en el orbital 1s y se representa mediante la notacioacuten (1s1)
N de electroneso
Tipo de orbital
En general se puede decir que la configuracioacuten electroacutenica de un aacutetomo consiste en la distribucioacuten maacutes
probable y estable de sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las
subcapas Esta distribucioacuten se realiza apoyaacutendonos en tres reglas energiacutea de los orbitales principio de
exclusioacuten de Pauli y regla de Hund
1 Energiacutea de los orbitales
Los electrones ocupan los orbitales a partir del de menor energiacutea El orden exacto de llenado de los
orbitales se establecioacute experimentalmente mediante estudios espectroscoacutepicos y magneacuteticos y es el
orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electroacutenicas a los elementos El orden establecido
es
1s2 - 2s2- 2p6- 3s2- 3p6- 4s2- 3d10- 4p6- 5s2- 4d10- 5p2- 6s2- 4f14- 5d10- 6p6- 7s2-
5f14- 6d10 - 7p6
Para recordar este orden maacutes faacutecilmente se puede utilizar el diagrama siguiente (diagrama de Aufbau) en
donde la entrada de las flechas indica el orden de colocacioacuten de los electrones en los orbitales Cuando
finaliza una flecha se regresa e inicia la siguiente
Orden de llenado de los subniveles en la estructura electroacutenica
s 1 1
Nivel de Energiacutea
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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2 Principio de exclusioacuten de Pauli
Este principio establece que en un aacutetomo no puede haber dos electrones con los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos
iguales
Ejemplo Determinar los cuatro nuacutemeros cuaacutenticos para los dos electrones del Litio (3Li 1s22s1)
Orden del
electroacuten
n l ml ms
primero 1 0 0 +12
segundo 1 0 0 - frac12
tercero 2 0 0 +12
Regla de Hund
Al llenar orbitales de igual energiacutea (los tres orbitales p los cinco orbitales d o los siete orbitales f) los
electrones se distribuyen siempre que sea posible con sus espines paralelos es decir desapareados
Ejemplo
La estructura electroacutenica del 7N es 1s2 2s2 2px1 2py
1 2pz1
Representacioacuten en notacioacuten orbital
2px 2py 2pz
2s
1s
El principio de aufbau o de construccioacuten
Para escribir las configuraciones electroacutenicas utilizaremos el principio aufbau Aufbau es una palabra
alemana que significa construccioacuten progresiva utilizaremos este meacutetodo para asignar las configuraciones
electroacutenicas a los elementos por orden de su nuacutemero atoacutemico creciente Por ejemplo se quiere saber la
configuracioacuten electroacutenica del vanadio (Z=23) con el diagrama de aufbau obtendriacuteamos
Llenado de orbitales 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 (2 + 2 + 6 + 2 + 6 + 2 + 3 = 23)
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En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la praacutectica para simplificar la notacioacuten los niveles de energiacutea completos se indican con referencia al gas
noble correspondiente (el de nuacutemero atoacutemico inmediatamente menor) al que se antildeade la distribucioacuten de
electrones en el nivel no completo (capa de valencia) En el caso del vanadio
Gas noble precendente 18 Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Configuracioacuten eleacutectroacutenica del vanadio [Ar] 4s2 3d3
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg3 ndash JUEVES 18 DE FEBRERO
NUacuteMEROS CUAacuteNTICOS Y DISTRIBUCIOacuteN ELECTROacuteNICA
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Para mayor conceptualizacioacuten de las temaacuteticas se sugiere revisar los siguientes enlaces donde se podraacutes
profundizar y obtener mayor claridad en cada uno de los aspectos estudiados
httpswwwyoutubecomwatchv=STo7ZIWsMbA
httpssitesgooglecomsitemaestrosmisioneros3-3
httpswwwyoutubecomwatchv=JG3SJeXCT4Aampt=273s
httpswwwyoutubecomwatchv=4MMvumKmqs4ampt=794s
2 Determina los valores del nuacutemero cuaacutentico principal ( n ) numero cuaacutentico secundario ( ℓ ) y numero
cuaacutentico magneacutetico( mℓ ) para los siguientes orbitales y subniveles
Nivel y subnivel n ℓ ml
3p
4s
3d
2p
2s
3s
3 iquestCuaacutel es la diferencia entre la configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
4 Supongamos cuatro elementos del Sistema Perioacutedico A B C y D cuyos nuacutemeros atoacutemicos son 19 20 35 y
36 respectivamente Escribe sus configuraciones electroacutenicas en notacioacuten espectral y en notacioacuten orbital
5 A partir de la distribucioacuten electroacutenica se puede conocer el grupo y el periodo en los que se encuentra ubicado
un aacutetomo en la tabla perioacutedica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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Teniendo como base lo anterior encuentra el grupo y el periodo a partir de la configuracioacuten electroacutenica de
los aacutetomos con Z= 18 26 y 30 indicando claramente en la distribucioacuten electroacutenica de donde se obtiene el
grupo y el periodo
6 Visualiza el siguiente video y a partir de eacutel realiza los siguientes numerales
httpswwwyoutubecomwatchv=nQLUulHuam0
a Si se tiene un electroacuten con los siguientes nuacutemeros cuaacutenticos (3 2 2 +12) iquestrepresenta a un
electroacuten situado en cuaacutel orbital
b Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos de los uacuteltimos electrones de los siguientes aacutetomos Z 1 3 5 7 9
c Obtiene los nuacutemeros cuaacutenticos del primer electroacuten de los aacutetomos del numeral b
7 iquestEn queacute se relaciona la configuracioacuten electroacutenica con las propiedades perioacutedicas
8 A partir del siguiente artiacuteculo realiza el esquema y explica en palabras sencillas cada una de las propiedades
perioacutedicas
9 Resuelve la siguiente evaluacioacuten teniendo en cuenta que 10 es la valoracioacuten maacutexima y 1 es la miacutenima
Pregunta Valoracioacuten
1 Comprendo completamente el tema de los nuacutemeros cuaacutenticos
2 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten
espectral
3 Realizo faacutecilmente ejercicios sobre configuracioacuten electroacutenica en notacioacuten orbital
4 Entiendo a profundidad las propiedades perioacutedicas
5 Estoy en capacidad de sacar el grupo y el periodo de un elemento a partir de la
distribucioacuten electroacutenica
6 Identifico el modelo mecano-cuaacutentico
7 Extraigo los nuacutemeros cuaacutenticos de cualquier electroacuten
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestQueacute fortalezas encontraste en el desarrollo de esta
actividad
2 iquestQueacute dificultades encontraste en el desarrollo de esta
actividad iquestCoacutemo las puedes superar
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 4 FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Alguna vez te has preguntado iquestPor queacute el agua moja
Esta es una pregunta que tiene un sustento cientiacutefico dada a la existencia de dos fuerzas ldquofuerzas de
cohesioacutenrdquo que son las fuerzas que tienen unidas a las partiacuteculas de agua (H2O) y las ldquofuerzas de adherenciardquo
que son aquellas que se manifiestan cuando las moleacuteculas de agua entran en contacto con otra superficie
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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FUERZAS INTRAMOLECULARES
Dentro de una moleacutecula los aacutetomos estaacuten unidos mediante fuerzas intramoleculares (enlaces ioacutenicos
metaacutelicos o covalentes principalmente) Estas son las fuerzas que se deben vencer para que se produzca un
cambio quiacutemico Son estas fuerzas por tanto las que determinan las propiedades quiacutemicas de las sustancias
Para profundizar un poco maacutes en el tema se solicita ver el siguiente video
httpswwwyoutubecomwatchv=C4mZpTEgdio
ENLACE QUIacuteMICO
El enlace quiacutemico se refiere a las fuerzas atractivas que mantienen unidos a los aacutetomos en los
compuestos Hay dos tipos principales de enlace
a) El enlace ioacutenico es la atraccioacuten electrostaacutetica entre iones de carga opuesta que resultan de la
transferencia neta de uno o maacutes electrones de un aacutetomo a otro
b) El enlace covalente es compartimiento de uno o maacutes pares electroacutenicos entre dos aacutetomos de igual o
parecida electronegatividad
Todos los enlaces entre aacutetomos de diferentes elementos tienen al menos alguacuten grado de caraacutecter ioacutenico
y covalente Los compuestos en que predomina el enlace ioacutenico se llaman compuestos ioacutenicos Los que se
mantienen juntos principalmente por enlaces covalentes se denominan compuestos covalentes
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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GUIA PEDAGOGICA DE APLICACIOacuteN EN EL AULA
FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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En la formacioacuten del enlace los aacutetomos pierden ganan o comparten sus electrones de valencia con
el fin de alcanzar la configuracioacuten electroacutenica y estabilidad del gas noble maacutes proacuteximo a ellos Es decir
ocho electrones en su capa de valencia con excepcioacuten del helio que solo tiene dos esto se conoce como
Regla del Octeto
Siacutembolos y Estructuras de Lewis
La estructura de Lewis permite ilustrar de manera sencilla los enlaces quiacutemicos en eacutesta el siacutembolo del
elemento estaacute rodeado de puntos o pequentildeas cruces que corresponden al nuacutemero de electrones
presentes en la capa de valencia
Tambieacuten la unioacuten de los dos electrones de cada enlace se puede representar por barras (ndash)
Paraacutemetros a considerar en una estructura de Lewis
bull Escribir el nuacutemero total de electrones de valencia
bull Considerar que cada enlace se formaraacute a partir de dos y solo dos electrones
bull Cada aacutetomo deberaacute cumplir con la regla del octeto Excepto algunos como el hidroacutegeno (H2) el boro
(B) el aluminio (Al) y otros que no cumplen con dicha regla
bull Al explicar la formacioacuten del cloruro de sodio (NaCl) primero definiremos el significado de Siacutembolos
y Estructuras de Lewis
Siacutembolos de Lewis Cuando representamos al sodio con su electroacuten de la capa de valencia Nabull El siacutembolo
Na representa al elemento sodio con sus electrones internos y el punto representa el electroacuten maacutes
externo o sea el electroacuten de la capa de valencia
Estructuras de Lewis Representa la estructura del compuesto unioacuten de un aacutetomo con otro aacutetomo con
todos sus electrones de valencia ( HH ) en caso del enlace covalente o en forma de iones en caso del
enlace ioacutenico
a) Enlace Ioacutenico
Antes de definir este enlace recordaremos que un ioacuten es un aacutetomo o grupo de aacutetomos que posee una
carga eleacutectrica Un ioacuten en el que el aacutetomo o grupo de aacutetomos tiene maacutes electrones que protones estaacute
negativamente cargado y se denomina anioacuten uno que tiene menos electrones que protones estaacute
positivamente cargado y se denomina catioacuten
Un ioacuten que consiste en soacutelo un aacutetomo se considera un ioacuten monoatoacutemico Ejemplos el ioacuten cloruro (Clndash) y
el ioacuten sodio (Na+) Un ioacuten que contiene maacutes de un aacutetomo se llama ioacuten poliatoacutemico Ejemplos son el ioacuten
amonio (NH4 +) y el ioacuten hidroxilo (OHmacr) Los aacutetomos de un ioacuten poliatoacutemico se mantienen juntos por
medio de enlace covalente
Formacioacuten de Compuestos Ioacutenicos
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
INSTITUCION EDUCATIVA POPULAR DIOCESANO ldquoUna Opcioacuten para ser personardquo
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GUIA PEDAGOGICA DE APLICACIOacuteN EN EL AULA
FECHA01-MAR-09
Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo
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El enlace ioacutenico se caracteriza por la atraccioacuten de iones con carga opuesta (cationes y aniones)
en grandes nuacutemeros y en direcciones definidas para formar un soacutelido a este compuesto se le
denomina soacutelido ioacutenico
Se forma entre aacutetomos que tengan una gran diferencia de electronegatividad (∆EN) (metales y no
metales) cuando exista esta caracteriacutestica entre los aacutetomos es probable que los elementos formen un
compuesto por enlace ioacutenico (Transferencia de electrones)
En general estos compuestos se formaran entre aacutetomos con baja energiacutea de ionizacioacuten (metales) y
otros de alta afinidad electroacutenica (no metales)
Por ejemplo Cuando reacciona el sodio (Na) con el cloro (Cl) para forma cloruro de sodio (NaCl) se
transfiere un electroacuten desde un aacutetomo de sodio a un aacutetomo de cloro para formar Na+ y Clmacr Lo
explicaremos en los pasos siguientes
Paso 1 Formacioacuten del ioacuten positivo Na+
Naordm pierde 1 electroacuten Na+ + e- Catioacuten
Aacutetomo de sodio ioacuten sodio
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s1) (1ssup2 2ssup2 2p6) estructura del gas noble Ne
Paso 2 Formacioacuten del ion negativo Clmacr
Cldeg + 1 endash Clmacr
Aacutetomo de cloro ioacuten cloruro
( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5) ( 1ssup2 2ssup2 2p6 3s2
3p 6)
Estructura del gas noble Ar
Paso 3 Formacioacuten del [Na]+ [ Cl ] macr
Na + Cl [Na] + [Cl] ndash
(1ssup2 2ssup2 2p6 3s1 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p5 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 ) (1ssup2 2ssup2 2p6 3s2 3p6 )
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En el dibujo se representa la
estructura cristalina del
NaCl Cada ioacuten Clmacr estaacute
rodeado por seis iones sodio y
cada ioacuten sodio estaacute rodeado
por seis iones cloruro en
cualquier cristal de NaCl se
encuentran miles de millones
de iones con esta distribucioacuten
Los electrones se transfieren
del metal al no metal dando
lugar a cationes y aniones respectivamente Estos se mantienen unidos por fuerzas electrostaacuteticas
fuertes
b) Enlace Covalente
Un enlace covalente se forma por compartimiento de uno o maacutes pares de electrones entre elementos no
metaacutelicos de parecida o igual electronegatividad Hay varios tipos de enlace covalente polar no polar y
coordinado
Enlace covalente no polar
En el enlace covalente no polar de la moleacutecula de hidrogeno H2 el par electroacutenico es igualmente
compartido entre los dos nuacutecleos de hidrogeno Ambos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
por lo tanto cuando estaacuten quiacutemicamente combinados los electrones compartidos estaacuten igualmente
atraiacutedos por ambos nuacutecleos de hidrogeno y pasan igual tiempo cerca de cada nuacutecleo
En este enlace la densidad electroacutenica es simeacutetrica con respecto a un plano perpendicular a la liacutenea
entre los dos nuacutecleos Esto es cierto para moleacuteculas diatoacutemicas homonucleares (aacutetomos iguales) como
H2 Cl2 O2 N2 F2 y Cl2 porque los dos aacutetomos tienen la misma electronegatividad
Podemos generalizar Que el enlace covalente no polar es el compartimiento equitativo de uno o
maacutes pares de electrones entre elementos no metaacutelicos de igual electronegatividad
Ejemplo H2
H H
21 21 (Electronegatividad)
∆EN = 21 - 21 en donde ∆EN significa diferencia de electronegatividad
= 00
Enlaces Covalentes polares
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Los enlaces covalentes como el cloruro de hidrogeno HCl tienen alguacuten grado de polaridad porque el
H y Cl son aacutetomos diferentes por lo tanto no atraen por igual los electrones Buscamos en la tabla
perioacutedica las electronegatividades y las calculamos de la forma siguiente
Electronegatividad del HCl
H Cl
21 30 (Electronegatividades)
∆EN = 30 ndash 21
∆EN = 09
Entre maacutes grande es el valor de electronegatividad maacutes polar es la moleacutecula
Enlace covalente Coordinado o dativo
Se obtiene cuando un aacutetomo de un compuesto sede un par de electrones no enlazados a otro aacutetomo
que cuenta con un orbital vaciacuteo para formar el enlace
H3N + BF3 H3NBF3
El donador seraacute siempre el elemento al que le sobran electrones en este caso es el nitroacutegeno y el
aceptor es el boro este tiene un orbital vaciacuteo El enlace una vez formado no se diferencia para nada
del enlace covalente normal Sin embargo debido a coacutemo se origina se le puede denominar enlace
covalente dativo o coordinado Conviene tener en cuenta que no siempre las moleacuteculas que teoacutericamente
se podriacutean formar utilizando este tipo de enlace existen en la realidad ya que en ello intervienen
tambieacuten otros factores que aquiacute no hemos tenido en cuenta como por ejemplo el tamantildeo de los aacutetomos
que van a enlazarse y la propia geometriacutea o forma de las moleacuteculas
Si ubicas al nitroacutegeno y al boro en la tabla perioacutedica el nitroacutegeno pertenece al grupo VA por lo que tiene
cinco electrones de valencia y el Boro pertenece al grupo IIIA por lo que tiene tres electrones de valencia
si cuentas los electrones del nitroacutegeno forma tres enlaces uno con cada hidrogeno y le sobran dos en
cambio el boro forma tres enlaces uno con cada fluacuteor por lo que no dispone de electrones para formar un
enlace normal con el nitroacutegeno
Existen otras clasificaciones de los enlaces covalentes simple doble y triple que se determinan de
acuerdo al nuacutemero de electrones que comparten
FUERZAS INTER MOLECULARES fuerzas intermoleculares que actuacutean sobre distintas moleacuteculas o iones
y que hacen que eacutestos se atraigan o se repelan Estas fuerzas son las que determinan las propiedades fiacutesicas
de las sustancias como por ejemplo el estado de agregacioacuten el punto de fusioacuten y de ebullicioacuten la solubilidad
la tensioacuten superficial la densidad etc
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En la siguiente paacutegina
encontraraacutes toda la
informacioacuten necesario para
comprender las fuerzas
intermoleculares
httpwwwehueusbiomoleculasmoleculasfuerzashtm solo debes dar clic sobre cada fuerza y se
despliega una nueva paacutegina con todo la explicacioacuten
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg4 ndash JUEVES 25 DE FEBRERO
FUERZAS INTRA E INTER MOLECULARES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En un esquema (mapa conceptual) consolida los tipos de enlaces con ejemplos
2 iquestRealiza un cuadro comparativo entre las propiedades de los compuestos ioacutenicos y las propiedades de los
compuestos covalentes
3 Explica ampliamente cuaacuteles son los electrones que participan en enlaces quiacutemicos y iquestpor queacute
4 A partir de la siguiente imagen responde las preguntas
a) iquestCuaacutel aacutetomo es el anioacuten
b) iquestCuaacutel aacutetomo es el catioacuten
c) Realiza la distribucioacuten electroacutenica del aacutetomo de Litio del aacutetomo de Fluacuteor del ioacuten Litio y del ioacuten
Fluor
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
d) Seguacuten la distribucioacuten electroacutenica de los aacutetomos Litio y Fluacuteor indica en queacute grupo y periodo de la
tabla perioacutedica se encuentran
e) iquestCuaacutel es el nombre del compuesto formado
5 Explica la formacioacuten del enlace de AlCl3 O2 N3 en forma de estructura de Lewis
6 Contesta las preguntas de acuerdo a la informacioacuten de la siguiente tabla
La tabla presenta la electronegatividad de 4 elementos X J Y y L
Elementos X J Y L
Electronegatividad 40 15 09 16
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto con mayor caraacutecter ioacutenico es
A LX B JL C YJ D YX
De acuerdo con la informacioacuten de la tabla es vaacutelido afirmar que el compuesto de mayor caraacutecter covalente es
A LY B JL C YX D YJ
7 En las reacciones quiacutemicas las partiacuteculas de los aacutetomos que interactuacutean para producir nuevas sustancias son
A los electrones que hay en el nuacutecleo
B los protones del uacuteltimo nivel de energiacutea
C los neutrones de los orbitales enlazados
D los electrones de valencia
8 iquestEn cuaacutel de los compuestos siguientes tiene un enlace fundamentalmente ioacutenico
A H2O B CCl4 C BeH2 D NaI
9 ldquoA partir de las fuerzas intermoleculares podremos explicar los estados de agregacioacuten de la materia asiacute como
las disoluciones entre sustanciasrdquo
Construye una argumentacioacuten amplia y sustentada de la anterior afirmacioacuten Te puedes apoyar en la paacutegina
httpcorintopucpedupequimicageneralcontenido53-fuerzas-intermoleculareshtml
AUTOEVALUACIOacuteN
1 iquestPudiste comprender la temaacutetica tratada
2 iquestCuaacutel fue lo que maacutes te causoacute dificultad
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 5 FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Lavoisier propuso que el nombre de un compuesto debiacutea describir su composicioacuten y es esta norma la que se
aplica en los sistemas de nomenclatura quiacutemica
Para los efectos de nombrar la gran variedad de compuestos quiacutemicos inorgaacutenicos es necesario agruparlos
en categoriacuteas de compuestos Una de ellas los clasifica de acuerdo al nuacutemero de elementos que forman el
compuesto diferenciaacutendose asiacute los compuestos binarios y los compuestos ternarios
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Compuestos Binarios
Los compuestos binarios estaacuten formados por dos elementos diferentes Atendiendo a su composicioacuten estos
se clasifican en
1 Compuestos oxigenados u oacutexidos
Los oacutexidos estaacuten formados por oxiacutegeno y otro elemento Si el elemento es un metal se llaman oacutexidos
metaacutelicos uacute oacutexidos baacutesicos y oacutexidos no metaacutelicos uacute oacutexidos aacutecidos si el otro elemento es un no metal si el
otro elemento es un semimetal el compuesto es un oacutexido anfoteacuterico
a Oxidos metaacutelicos u oacutexidos baacutesicos (M + O2)
Tradicionalmente cuando el metal tiene maacutes de una valencia para denominar a estos oacutexidos se agrega al
nombre del metal la terminacioacuten oso o ico seguacuten sea la valencia menor o mayor
Otra forma de designar estos oacutexidos consiste en indicar la valencia mediante un nuacutemero romano estos son
los nombres de Stock oacute IUPAC (Stock quiacutemico alemaacuten del siglo XX)
b Oxidos no metaacutelicos (no M + O2)
Para nombrar a estos oacutexidos se aplica la misma norma que rige para los oacutexidos metaacutelicos Un grupo
importante de los oacutexidos no metaacutelicos puede reaccionar con el agua para dar origen a los compuestos
conocidos como oxaacutecidos e estos oacutexidos se les denomina anhiacutedridos En la nomenclatura tradicional se
diferencian las valencias del no-metal mediante los sufijos oso e ico y los prefijos hipo y per seguacuten
la cantidad de valencias que posea
2 Compuestos binarios hidrogenados
En este grupo se pueden distinguir dos subgrupos
a Los hidruros Compuestos formados por hidroacutegeno y un metal Se les nombra con la palabra geneacuterica
hidruro seguida del nombre del metal
b Los hidrido o hidraacutecidos compuestos formados por hidroacutegeno y un no-metal
3 Sales Binarias
Estas sales son compuestos binarios que contienen un metal y un no-metal Se les denomina utilizando el
nombre del no-metal terminado en el sufijo uro y colocando a continuacioacuten el nombre del metal mediante
un nuacutemero romano se indica el estado de oxidacioacuten del metal cuando eacuteste presenta maacutes de una valencia
Compuestos Ternarios
Se llaman compuestos ternarios a aquellos que estaacuten formados por tres elementos diferentes Este
conjunto de compuestos igual que los binarios incluye sustancias que pertenecen a funciones diferentes
Las maacutes importantes son
1 hidroacutexidos
2 aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
3 sales derivadas de los aacutecidos oxigenados (oxisales)
1 Hidroacutexidos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Desde el punto de vista de su foacutermula quiacutemica los hidroacutexidos pueden considerarse formados por un metal
y el grupo monovalente OH (radical hidroacutexilo) Por lo tanto la formulacioacuten de los hidroacutexidos sigue la misma
pauta que la de los compuestos binarios
Ejemplo Escribir la foacutermula del hidroacutexido de aluminio
a se escribe el siacutembolo de Al y el grupo OH encerrado entre pareacutentesis Al(OH)
b se intercambian las valencias (3 del Al y 1 del OH) Al1(OH)3
c se suprime el subiacutendice 1 Al(OH)3
La foacutermula general de los hidroacutexidos es M(OH)n donde n indica el nuacutemero de grupos OH unidos al metal
Para nombrar los hidroacutexidos se utiliza la palabra hidroacutexido seguida del nombre del metal indicando con
nuacutemero romano la valencia del metal cuando presentan maacutes de una valencia
2 Aacutecidos oxigenados u oxaacutecidos
Los oxaacutecidos estaacuten constituidos por H un no-metal y O Para escribir las foacutermulas de los oxaacutecidos los
siacutembolos de los aacutetomos se anotan en el siguiente orden
1ordm el siacutembolo de los aacutetomos de hidroacutegeno
2ordm el siacutembolo del elemento central que da el nombre al oxaacutecido
3ordm el siacutembolo del oxiacutegeno
Cada uno con su subiacutendice respectivo HnXOm
La mayoriacutea de los oxaacutecidos se pueden obtener por la reaccioacuten de un anhiacutedrido con agua
Por esto para nombrar a los oxaacutecidos se cambia la palabra anhiacutedrido por la de aacutecido
3 Sales ternarias uacute oxisales
El procedimiento para establecer la foacutermula de una sal ternaria es anaacutelogo al utilizado para las sales binaria
la diferencia fundamental radica en que en este caso al reemplazar el hidroacutegeno quedan dos elementos para
combinarse con el metal
Una forma simple de determinar la foacutermula de la sal es la siguiente
Para nombrar las sales ternarias simplemente se cambia el sufijo del aacutecido que las origina de la siguiente
forma
(Ejemplo aacutecido sulfuroso origina sulfito)
(Ejemplo aacutecido niacutetrico origina nitrato)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg5 ndash JUEVES 4 DE MARZO
FUNCIONES QUIacuteMICAS INORGAacuteNICAS Y
NOMENCLATURA DE COMPUESTOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 En la literatura o en internet puedes encontrar una tabla con los iones inorgaacutenicos maacutes comunes puedes
imprimir una copia u tomar una foto ya que esto te ayudaraacute a construir los compuestos y nombrarlos maacutes
faacutecilmente
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2 Escribe la foacutermula de cada uno de los siguientes compuestos
Cromato de bario
Hidroacutexido de manganeso(II)
Cloruro de sodio
Oacutexido de hierro(III)
Nitroacutegeno
Sulfato de manganeso(III)
Hidroacutexido de sodio
Sulfato de estroncio
Disulfuro de carbono
Aacutecido sulfuroso
Aacutecido sulfuacuterico
Sulfito de Sodio
La idea es que lo puedas realizar sin ayuda sin embargo puedes apoyarte en otros recursos
3 Nombra cada uno de los siguientes compuestos
Foacutermula Escribe el nombre
HCl
H2Te
MnO2
FeCl3
HClO
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
CdSO3
I2
HMnO4
N2O4
BrF5
4 En el siguiente enlace de kahoot encontraraacutes una evaluacioacuten del tema la puedes desarrollar solo o hasta con
dos compantildeeros Enviar pantallazos de los resultados
httpscreatekahootitsharefunciones-quimicas-inorganicas17ad0826-6a1b-4e9b-8150-0295a4c21eb0
5 En la vida cotidiana se presentan algunas situaciones donde se pueden evidenciar faacutecilmente la formacioacuten de
oacutexidos menciona y explica por lo menos 2
6 Lee el siguiente artiacuteculo ldquoPor queacute son tan peligrosos los aacutecidosrdquo
httpselpaiscomelpais20190415ciencia1555320127_207351html
a) iquestDe queacute trata principalmente el texto
b) iquestQueacute quiere decir el autor con la siguiente expresioacuten
ldquoY es asiacute con todos los aacutecidos aunque unos son maacutes fuertes y otros menos Por ejemplo el aacutecido aceacutetico que es
un aacutecido orgaacutenico es menos fuerte aunque si te echaras aacutecido aceacutetico puro tu piel se irritariacutea pero no es lo
mismo que por ejemplo el sulfuacuterico que es uno de los aacutecidos fuertesrdquo
c) En el texto mencionan en varias oportunidades la palabra corrosioacuten Utilizando un lenguaje sencillo
intente dar un significado apropiado a dicho teacutermino
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido de ti mismo en el
desarrollo de esta actividad
2 iquestCrees que has puesto toda la atencioacuten y dedicacioacuten
en las actividades propuestas Justifica
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 6 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS FIacuteSICOS
1- LOS CAMBIOS EN LA MATERIA La materia puede sufrir cambios mediante diversos procesos No obstante todos esos cambios se
pueden agrupar en dos tipos cambios fiacutesicos y cambios quiacutemicos
11- CAMBIOS FIacuteSICOS
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
En estos cambios no producen modificaciones en la naturaleza quiacutemica de la sustancia o sustancias que
intervienen Ejemplos de este tipo de cambios son Cambios de estado Mezclas Ya sean homogeacuteneas o tambieacuten llamadas Disoluciones O mezclas Heterogeacuteneas Separacioacuten de sustancias en mezclas o disoluciones Estos cambios son reversibles o sea se puede devolver al estado inicial de la sustancia o sustancias sin
afectar su composicioacuten original a traveacutes de procesos fiacutesicos o mecaacutenicos
12- CAMBIOS QUIacuteMICOS En este caso los cambios si alteran la naturaleza de las sustancias desaparecen unas y aparecen otras
con propiedades muy distintas No es posible volver atraacutes por un procedimiento fiacutesico (como
calentamiento o enfriamiento filtrado evaporacioacuten etc) Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso por el cual una o maacutes sustancias llamadas reactivos se transforman
en otra u otras sustancias con propiedades diferentes llamadas productos En una reaccioacuten quiacutemica los enlaces entre los aacutetomos que forman los reactivos se rompen Entonces los
aacutetomos se reorganizan de otro modo formando nuevos enlaces y dando lugar a una o maacutes sustancias
diferentes a las iniciales
MEZCLA Una Mezcla es la combinacioacuten de dos o varias sustancias puras (compuestos o elementos) Esta
unioacuten quiacutemica tiene como caracteriacutestica que cada uno de los compuestos que integran la mezcla conserva
las cualidades particulares
Tipos de mezclas seguacuten la diferenciacioacuten de los componentes
1 Mezcla Homogeacutenea tambieacuten llamadas soluciones o disoluciones es aquella
mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una combinacioacuten uniforme o sea aquella en la que
no se pueden diferenciar los componentes que la conforman 2 Mezcla Heterogeacutenea es aquella mezcla en la que las sustancias que la forman poseen una
combinacioacuten heterogeacutenea no uniforme o sea que los componentes de dicha mezcla son completamente
diferenciables
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EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg1 ndash JUEVES 11 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
Lectura introductoria (Adaptacioacuten de artiacuteculo tomado de Boletiacuten UNAM-DGCS-314 Ciudad Universitaria 8 de abril de 2020)
Educacioacuten y prevencioacuten sobre mezclar productos de
limpieza y desinfeccioacuten en casa
Durante la pandemia por Covid-19 es muy
importante mantener los hogares y lugares de
trabajo limpios y desinfectados es por eso que
muchas personas utilizan una gran cantidad de
sustancias quiacutemicas limpiadores detergente en
polvo o en barra jabones desinfectantes
disolventes etc para dicha labor
Cuando se hace limpieza a fondo siempre se busca que
todo quede brillante limpio y desinfectado y maacutes en este momento en el que el mundo entero estaacute pasando por
un hecho sin precedentes como la pandemia en donde la principal recomendacioacuten es un aseo riguroso de manos
cara y todo aquello con lo que tenemos contacto como bolsas dinero ropa zapatos entre otros
En ocasiones para intentar conseguir el resultado perfecto de limpieza y desinfeccioacuten se puede pasar por la cabeza
la idea de mezclar varios productos para potenciar el efecto Pero esto es muy mala idea en la mayoriacutea de los
casos ya que puede acabar afectando los resultados y sobre todo poner en riesgo la salud y hasta la vida de las
personas
Casi todos los productos de limpieza que se tiene en la casa estaacuten disentildeados para un fin muy concreto De hecho
es comuacuten comprarlos porque los han recomendado o porque se ha visto un anuncio donde dicen que es muy buen
limpiador o elimina completamente las bacterias y virus Esto significa una cosa ya hay un producto adecuado
para cada tarea Por ende No deberiacuteamos sentir la necesidad de mezclar varios
Sin embargo la gente combina cloro vinagre agua oxigenada y alcohol pero muchos no son compatibles y
pueden producir sustancias que nos afectan explicoacute Carlos Antonio Rius Alonso acadeacutemico de la Facultad de
Quiacutemica (FQ) de la UNAM
Ademaacutes en el artiacuteculo Rius Alonso destacoacute que cada producto estaacute elaborado con ciertas especificaciones y
cumplen con su funcioacuten sin necesidad de combinarlos Uno de los maacutes utilizados es el cloro muy eficiente para
desinfectar superficies
ldquoPara trapear pisos o limpiar paredes se puede usar en una solucioacuten diluida de 20 mililitros en un litro de agua
pero no debe mezclarse con otros productos de limpieza y el aacuterea debe ser ventilada Lo que siacute se puede hacer es
limpiar con cloro dejar que se evapore el agua y posteriormente trapear con un limpiador multiusosrdquo dijo
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1 iquestCuaacuteles mezclas has visto o escuchado que preparan en tu casa para limpiar y desinfectar Por
ejemplo
Vinagre (nombre quiacutemico aacutecido aceacutetico) con ___________________________________________
Liacutempido (nombre quiacutemico Hipoclorito de sodio diluido) con _______________________________
Menciona todas aquellas que hayas visto hecho o escuchado hacer
2 iquestAlguna vez uno de estos productos o mezclas ha generado cierto tipo de reaccioacuten para la persona
que lo estaacute usando o aquellas que se encuentran alrededor Si tu respuesta fue afirmativa describe
que tipo de reacciones observaste o escuchaste produjeron en la persona
3 iquestConsideras que se puede colocar en peligro la vida o la salud de una persona si manipula
inadecuadamente estos productos quiacutemicos Justifique su respuesta
4 iquestCuaacutel de las situaciones crees que es la maacutes conveniente para ser usada en la desinfeccioacuten de pisos y paredes
a Hacer una disolucioacuten de cloro o liacutempido en agua
b Utilizar el cloro o liacutempido puro como lo venden en el supermercado
c Mezclar liacutempido con vinagre
Justifique con suficiencia su respuesta
5 Haciendo uso del numeral anterior Explica la diferencia quiacutemica entre cada una de las situaciones a b y c
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6 Busca la definicioacuten de solucioacuten o disolucioacuten coloide suspensioacuten y mezcla grosera Y encuentra 2 ejemplos
para las mezclas mencionadas
7 Seguacuten el cuadro de clasificacioacuten de las mezclas presentado al inicio del tema clasifica las siguientes mezclas
describe los componentes y el estado de agregacioacuten inicial de cada uno de los componentes en su estado
natural
Acero Leche Aire Aguardiente Petroacuteleo Agua de mar
8 Ejercicio Praacutectico I El hogar es uno de los lugares donde maacutes se pueden evidenciar procesos quiacutemicos por ende se aprovecharaacuten
algunos de los recursos disponibles alliacute para hacer un ejercicio de laboratorio casero
a) Busquemos los siguientes materiales Un poco de sal un poco de azuacutecar una fruta que se va a
utilizar para hacer un jugo agua unos cuantos granos de arroz crudo unos cuantos granos de frijol
arveja o lenteja (lo que le quede maacutes faacutecil) una cucharada de aceite un pedazo muy pequentildeo de
mantequilla una cucharada de alcohol Vasos o alguacuten recipiente para hacer mezclas de preferencia
trasparente para poder visualizar que ocurre una cuchara para revolver
b) Preparemos diferentes mezclas
Mezcla
(Describe los
componentes y el
estado de
agregacioacuten inicial
de cada uno
soacutelido-liacutequido-
gaseoso)
Observacioacuten
(Describe que ocurre
cuando los
componentes entran
en contacto)
Clasificacioacuten
(Tipo de mezcla que se
observa despueacutes de la
agitacioacuten de la misma)
Al ser mezclas significa que cada
componente conserva sus
propiedades iquestCoacutemo crees que se
podriacutean separar las mezclas para
obtener las sustancias originales
Agua + sal
Agua + azuacutecar
Agua + arroz crudo
Arroz + frijol o
lenteja (Crudos)
Agua + Aceite
Agua + alcohol
Agua + mantequilla
Alcohol + aceite
Vaso de jugo de la
fruta escogida
Arroz crudo + sal
c) Consulta los meacutetodos de separacioacuten de mezclas y define claramente cada uno asoacutecialos a los
meacutetodos que usted propuso en el ejercicio praacutectico
d) Selecciona uno dos o maacuteximo tres de sus amigos del saloacuten con los cuales pueda realizar una video
llamada por Whatsapp (Si no posee este medio tecnoloacutegico lo puedes hacer por llamada telefoacutenica)
Realicen una socializacioacuten de los datos recogidos en la tabla compartan las observaciones ademaacutes
construyan conclusiones grupales del trabajo
e) iquestCuaacutel es la diferencia quiacutemica entre mezclar agua con cloro y mezclar cloro con vinagre (aacutecido
aceacutetico) Justifique con suficiencia
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AUTOEVALUACIOacuteN Y COEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute dificultades encontraron en la
resolucioacuten de la actividad grupal
2 iquestQueacute sabiacuteas sobre el tema queacute sabes ahora que maacutes
le gustariacutea aprender
3 Indica una valoracioacuten de Co-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
4 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 7 LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Antes de iniciar el desarrollo del contenido temaacutetico se hace fundamental tener una perspectiva del
eje temaacutetico por ende se invita a ver el siguiente video y tratar de comprender de manera general el
tema de reacciones quiacutemicas
httpswwwyoutubecomwatchv=KZmVvOxAXBU
Reacciones Quiacutemicas son los procesos en el que un conjunto de sustancias llamados reactivos se
transforman en un nuevo conjunto de sustancias llamados productos
Una reaccioacuten quiacutemica es el proceso mediante el cual tiene lugar una transformacioacuten quiacutemica En muchos
casos no sucede nada cuando se mezclan las sustancias estas mantienen su composicioacuten original y sus
propiedades
Se necesita una evidencia experimental antes de afirmar que ha tenido lugar una reaccioacuten Esta evidencia
puede ser un cambio en las propiedades fiacutesicas como un cambio de color la formacioacuten de un soacutelido el
desprendimiento de un gas el desprendimiento o absorcioacuten de calor
Para representar las reacciones quiacutemicas se utilizan las ecuaciones Quiacutemicas
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Las ecuaciones quiacutemicas son expresiones abreviadas que nos informan acerca de las reacciones quiacutemicas y
dan los medios necesarios para
1) Resumir la reaccioacuten
2) Determinar las sustancias que reaccionan
3) Predecir los productos que se forman
4) Indicar las cantidades de todas las sustancias que participan en la reaccioacuten
Utilizaremos ecuaciones netas esto es que solo especifican las sustancias iniciales y finales de la
reaccioacuten Durante una reaccioacuten quiacutemica los aacutetomos moleacuteculas o iones interaccionan y se reordenan entre
siacute para formar los productos Durante este proceso se rompen enlaces quiacutemicos y se forman nuevos
enlaces
Una ecuacioacuten quiacutemica es la representacioacuten escrita de un cambio o reaccioacuten de naturaleza quiacutemica Muestra
el re-arreglo de los aacutetomos que estaacuten implicados
Oacutexido de mercurio (II) + Calor Mercurio + Oxiacutegeno (Reaccioacuten Quiacutemica)
2 HgO ∆ 2 Hg + O2 (Ecuacioacuten Quiacutemica)
Para que una ecuacioacuten quiacutemica sea vaacutelida debe satisfacer tres condiciones
bull La primera es que esteacute de acuerdo con los hechos experimentales esto es ha de comprobarse que
se forman sustancias y desaparecen otras
bull Segunda condicioacuten es que se cumpla la conservacioacuten de la masa ya que la materia no se destruye
asiacute debe expresarlo la ecuacioacuten y si un aacutetomo desaparece de una sustancia ha de aparecer en otra
bull La tercera se refiere a la conservacioacuten de la carga eleacutectrica puesto que no es posible destruir
cargas
Las condiciones segunda y tercera se expresan diciendo que la ecuacioacuten ha de estar equilibrada o
ajustada es decir ha de tener el mismo nuacutemero de aacutetomos de cada clase y la misma carga eleacutectrica neta
en ambos miembros
Coacutemo escribir las Ecuaciones Quiacutemicas
1) Los reactivos se separan de los productos con una flecha que indica el sentido de la reaccioacuten
Una doble flecha indica que la reaccioacuten se efectuacutea en ambas direcciones y establece un equilibrio entre
reactivos y productos
2) Reactivos se colocan a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
3) Las condiciones para efectuar la reaccioacuten se colocan arriba o debajo de la flecha
REACTIVOS PRODUCTOS
Siacutembolo delta ∆ colocada sobre la flecha indica que se suministra calor a la reaccioacuten
4) Se colocan coeficientes (nuacutemeros enteros) frente a los siacutembolos de las sustancias Ejemplo 2
H2O para equilibrar o balancear la ecuacioacuten e indicar el nuacutemero de unidades foacutermulas (aacutetomos
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
moleacuteculas moles iones) de cada sustancia que reacciona o que se produce Cuando no se indica nuacutemero
alguno se sobreentiende que se trata de una unidad foacutermula
El estado fiacutesico de las sustancias se indica mediante los siguientes siacutembolos s para el estado soacutelido l para
el estado liacutequido g para el estado gaseoso y (ac) para sustancias en solucioacuten acuosa
Balanceo de Ecuaciones
Para representar las relaciones cuantitativas de una reaccioacuten la ecuacioacuten debe estar balanceada Una
ecuacioacuten balanceada contiene el mismo nuacutemero de cada tipo de aacutetomo en cada uno de sus lados La
ecuacioacuten balanceada por lo tanto obedece a la ley de la conservacioacuten de la masa
El meacutetodo de balancear una ecuacioacuten es ajustar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento para que sea el
mismo a cada lado de la ecuacioacuten
Procedimiento General
1) Identificar la reaccioacuten para la que se escribe la ecuacioacuten Ejemplo
Oacutexido de mercurio (II) se descompone dando mercurio y oxiacutegeno
2) Escribir la reaccioacuten no balanceada asegurarse de que la foacutermula de cada sustancia sea correcta
y de que se escriban los reactivos a la izquierda y los productos a la derecha de la flecha
HgO(s) Hg(l) + O2(g)
Se deben conocer o comprobar las foacutermulas para asegurarse de que sean correctos consultando la tabla
perioacutedica nuacutemero de oxidacioacuten lista de iones etc
3) Emplear los siguientes pasos cuando sea necesario
bull Contar y comparar el nuacutemero de aacutetomos de cada elemento a cada lado de la ecuacioacuten y
determinar los que se deben balancear
bull Balancear cada elemento uno por uno colocando nuacutemeros enteros frente a las foacutermulas Un
coeficiente colocado antes de una foacutermula multiplica a cada uno de los aacutetomos Por ejemplo 2H2SO4
significa que hay 2 moleacuteculas de H2SO4 y tambieacuten significa que hay 4 aacutetomos de H 2 aacutetomos de S y
8 aacutetomos de O
Primer ejemplo
Escribir la ecuacioacuten balanceada que se lleva a cabo cuando el Magnesio metaacutelico se quema al aire para
producir Oacutexido de Magnesio
1) Ecuacioacuten verbal Magnesio + Oxiacutegeno Oacutexido de Magnesio
2) Esqueleto de la Ecuacioacuten Mg(s) + O2(g) MgO(s) (no balanceada)
3) Balanceo El oxiacutegeno no estaacute balanceado en el lado izquierdo aparecen 2 aacutetomos y en el lado derecho
solo uno
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
bull Se coloca el coeficiente 2 antes de MgO Asiacute Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (no
balanceada)
bull Ahora es el Mg el que no estaacute balanceado Un aacutetomo de Mg aparece en el lado izquierdo y dos al
lado derecho Coloquemos un dos antes del Mg
2 Mg(s) + O2(g) 2 MgO(s) (Balanceada)
1 Comprobacioacuten Cada lado tiene dos aacutetomos de Mg y dos aacutetomos de oxiacutegeno
Segundo ejemplo
Al calentar clorato de potasio se forma oxiacutegeno y cloruro de potasio Escribir una ecuacioacuten balanceada para
eacutesta reaccioacuten
1) Ecuacioacuten verbal Clorato de Potasio ∆ Cloruro de Potasio + Oxiacutegeno
2) Esqueleto de la ecuacioacuten KClO3(s) ∆ KCl(s) + O2(g) (no balanceada)
3) Balanceo
bull El oxiacutegeno estaacute no balanceado ( tres aacutetomos de O a la izquierda y dos al lado derecho)
bull iquestCuaacutentos aacutetomos de oxiacutegeno se necesitan Los subiacutendices del oxiacutegeno (3 y 2) en el KClO3 y el
O2 tienen un miacutenimo comuacuten muacuteltiplo de 6 Por lo tanto los coeficientes del KClO3 y del O2 necesitan dar
seis aacutetomos de oxiacutegeno a cada lado Coloquemos un 2 antes del KClO3 y un 3 antes del O2 para dar seis
aacutetomos de O a cada lado
2 KClO3(s) ∆ KCl(s) + 3 O2(g) (no balanceada)
Ahora no estaacuten balanceados el K y el Cl Coloquemos un dos antes del KCl con lo cual se equilibran al mismo
tiempo tanto el K como el Cl 2 KClO3(s) ∆ 2 KCl(s) + 3 O2(g) (balanceada)
2 Comprobacioacuten Cada lado tiene ahora Dos aacutetomos de K dos aacutetomos de Cl y seis aacutetomos de O
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg7 ndash JUEVES 18 DE MARZO
LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ndash CAMBIOS QUIacuteMICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Describe con tus palabras ldquola ley de la conservacioacuten de la materia
2 La fotosiacutentesis es una reaccioacuten a traveacutes de la cual las plantas producen alimento y oxiacutegeno y se puede describir
a traveacutes de la siguiente ecuacioacuten 6 CO2 + 6 H2 O + luz rarr C 6 H12 O6 + 6 O2
Asiacute como la fotosiacutentesis existen cientos de reacciones que se realizan en la vida cotidiana menciona como
miacutenimo 3 reacciones de la vida diaria y construye su ecuacioacuten quiacutemica
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
3 iquestEn una reaccioacuten como la combustioacuten (quemar) el papel habraacute perdida de alguna sustancia Justifica
ampliamente tu respuesta
4 Verifica si las siguientes reacciones quiacutemicas estaacuten balanceadas en el caso de estar desbalanceadas
balanceacutealas y nombra cada uno de los compuestos involucrados
a C3H8 + 5O2 rarr 3CO2 + 4H2O
b NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
c 2Na + 2H2O rarr 2NaOH + H2
d Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l)
e 2KOH + H2SO4 rarr K2SO4 + 2H2O
f 2Cu(NO3)2 rarr 2CuO + 4NO2 + O2
5 Una reaccioacuten quiacutemica es un proceso quiacutemico muy diferente a una mezcla quiacutemica iquestCuaacutel consideras
que es la diferencia entre ambos procesos Argumenta ampliamente tu respuesta
6 iquestCuaacutel es la importancia del nuacutemero de Avogadro en Quiacutemica
7 Interpretacioacuten de una Ecuacioacuten Quiacutemica
Una foacutermula puede tener diferentes significados Los significados se refieren ya sea a una
entidad quiacutemica individual aacutetomo ioacuten moleacutecula o unidad foacutermula o a un mol de dicha entidad
Por ejemplo la foacutermula H2O(g) se puede utilizar para indicar todo lo siguiente
2 aacutetomos de H y un aacutetomo de O
una moleacutecula de agua
un mol de agua
6022 x 1023 moleacuteculas de agua
una masa molar de agua
180 g de agua
224 L de agua (1 mol = 224 L a TPN)
a) Consulta el significado de cada uno de los teacuterminos que no conoces
b) Interpreta completamente la siguiente reaccioacuten primero los reactivos y despueacutes los productos
NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g)
8 Como se mencionoacute anteriormente la cocina es uno de los maacutes grandes laboratorios de quiacutemica que existen
Menciona miacutenimo 5 reacciones que ocurran en el hogar
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute fortalezas identifica en su
aprendizaje
2 iquestCoacutemo crees que puedes volver fortalezas tus
debilidades
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
SEMANA 8 TIPOS DE REACCIONES QUIacuteMICAS
Tipos de Ecuaciones Quiacutemicas
1) Reacciones de Combinacioacuten o Siacutentesis
2) Reacciones de Descomposicioacuten
3) Reacciones de Desplazamiento sencillo
4) Reacciones de Doble desplazamiento oacute Metaacutetesis
Reacciones de Combinacioacuten
En una reaccioacuten de Combinacioacuten dos reactivos se combinan para dar un producto
Ecuacioacuten general A + B AB
A y B son elementos o compuesto y AB es un compuesto Ejemplos
a) Metal + oxiacutegeno oacutexido baacutesico
b) No metal + oxiacutegeno oacutexido aacutecido
c) Metal + No metal Sal
d) oacutexido baacutesico + agua base (hidroacutexido)
e) Oacutexido aacutecido + agua Aacutecido oxaacutecido (oxiaacutecido)
Reacciones de Descomposicioacuten
En esta reaccioacuten una sustancia uacutenica se descompone o parte para dar dos o maacutes sustancias distintas El
reactivo inicial debe ser un compuesto y los productos pueden ser elementos o compuestos
Ecuacioacuten General AB A + B
Algunas reacciones caen dentro de esta categoriacutea
a) Oacutexidos baacutesicos Algunos oacutexidos se descomponen para dar el metal libre maacutes
oxiacutegeno
b) Los carbonatos y los bicarbonatos se descomponen al calentarlos para producir dioacutexido de carbono
gaseoso
Reacciones de Desplazamiento sencillo
En una reaccioacuten de Desplazamiento sencillo un elemento reacciona con un compuesto para ocupar el lugar
de uno de los elementos de ese compuesto
Se forma un elemento diferente y un compuesto diferente
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Ecuacioacuten General A + BC B + AC
Oacute A + BC C + BA
En la primera ecuacioacuten A es un metal reemplaza a B para formar AC siempre que A sea metal maacutes reactivo
que B (caraacutecter metaacutelico)
Si A es un Haloacutegeno reemplaza a C para formar BA siempre que A sea haloacutegeno maacutes electronegativo que
C
Serie de actividad de algunos metales y haloacutegenos Serie de mayor a menor reactividad quiacutemica
Metales K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Au
Haloacutegenos F Cl Br I
Reacciones que estaacuten en esta categoriacutea
a) Metal + aacutecido Hidroacutegeno + sal
b) Metal + agua Hidroacutegeno + hidroacutexido
c) Metal + sal Metal + sal
d) Haloacutegenos + sal de haloacutegeno Haloacutegeno + sal de haloacutegeno
Reacciones de Doble Desplazamiento o Metaacutetesis
Es una reaccioacuten de doble desplazamiento dos compuestos intercambian parejas entre siacute para producir dos
compuestos distintos
Ecuacioacuten General AB + CD AD + CB
Reacciones que caen en esta categoriacutea
a) Neutralizacioacuten de un aacutecido y una base
Aacutecido + base sal + agua
b) Formacioacuten de un precipitado insoluble
c) Formacioacuten de una sal
Oacutexido metaacutelico + aacutecido sal + agua
d) Formacioacuten de un gas
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg8 ndash JUEVES 25 DE MARZO
REFUERZO Y RETROALIMENTACIOacuteN
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Identifica en cada caso el tipo de reaccioacuten quiacutemica que ocurre en cada caso y nombrar cada uno de los
compuestos involucrados
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
a) 2 KI + Pb(NO3)2 rarr PbI2 + 2 KNO3 b) 2 Zn + O2 rarr 2 ZnO c) Zn + CuSO4 rarr ZnSO4 + Cu d) H2O rarr 2 H2 + O2 e) SO3 + H2O rarr H2SO4
2 Balancea las siguientes ecuaciones quiacutemicas nombrar cada uno de los compuestos involucrados e indica cuaacutel
es el tipo de reaccioacuten que ocurre
a) NO (g) + O2 (g) rarr NO2 (g) b) N2O5 (g) rarr NO2 (g) + O2 (g) c) C6H12 (l) + O2 (g) rarr CO2 (g) + H2O (g) d) Al2O3 (s) + HCl (ac) rarr AlCl3 (ac) + H2O (l) e) NO2 (g) + H2O (l) rarr HNO3 (ac) + NO (g)
3 Realiza dos ejemplos diferentes de cada una de los tipos de reacciones mencionados en la teoriacutea utiliza todos
los conceptos trabajados con anterioridad en el curso
4 Visualiza los siguientes videos en el orden que se indica
o httpswwwyoutubecomwatchv=QDTn__99GpI
o httpswwwyoutubecomwatchv=5PRlN2k-uG8
o httpswwwyoutubecomwatchv=CG3mpNyLnrM
o httpswwwyoutubecomwatchv=BmBLGtPf4PMamplist=PLunRFUHsCA1zvuo5aG
8nB6kpDyEUMJPyTampindex=12
Con base en los videos intente resolver los siguientes ejercicios
a Cuando 157 moles de O2 reaccionan con H2 para formar H2O iquestCuaacutentos moles de H2 se
consumen en el proceso Ecuacioacuten quiacutemica balanceada O2 + 2H2 2H2O
b La descomposicioacuten de KClO3 se utiliza en general para preparar pequentildeas cantidades de O2 en
el laboratorio KClO3 (s) KCl (s) + O2 (g)
iquestCuaacutentos gramos de O2 pueden prepararse a partir de 450 g de KClO3
5 Uno de los conceptos maacutes utilizados en reacciones es reactivo liacutemite y reactivo en exceso A partir de lo que
se ha estudiado o consultado usa tus palabras para describir estos teacuterminos
6 Plantea y resuelve un ejercicio donde se visualicen los conceptos vistos en el punto 5
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestCoacutemo puedes mejorar tu aprendizaje
2 iquestConsideras importante realizar los ejercicios
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
SEMANA 9 AacuteCIDOS NUCLEICOS
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Nota Este es el componente bioloacutegico que se trabajaraacute en la guiacutea por ende se solicita descargar el
libro Biologiacutea 1 de Santillana el cual se puede guardar en el celular o en el computador ya que se
referenciaraacuten lecturas de dicho texto durante el antildeo escolar
Link httpsdrivegooglecomfiled1hUoxcXB1szKx7AhLzV9B-jlZZ6knetIFview
Los Aacutecidos Nucleicos son las biomoleacuteculas
portadoras de la informacioacuten geneacutetica Son
biopoliacutemeros de elevado peso molecular
formados por otras subunidades estructurales o
monoacutemeros denominados Nucleoacutetidos Desde el
punto de vista quiacutemico los aacutecidos nucleicos son
macromoleacuteculas formadas por poliacutemeros lineales
de nucleoacutetidos unidos por enlaces eacutester de
fosfato sin periodicidad aparente De acuerdo a
la composicioacuten quiacutemica los aacutecidos nucleicos se
clasifican en Aacutecidos Desoxirribonucleicos (ADN)
que se encuentran residiendo en el nuacutecleo celular
y algunos organelos y en Aacutecidos Ribonucleicos
(ARN) que actuacutean en el citoplasma Los aacutecidos
nucleicos estaacuten formados por largas cadenas de
nucleoacutetidos enlazados entre siacute por el grupo
fosfato El grado de polimerizacioacuten puede llegar a ser altiacutesimo siendo las moleacuteculas maacutes grandes que se
conocen con moleacuteculas constituiacutedas por centenares de millones de nucleoacutetidos en una sola estructura
covalente De la misma manera que las proteiacutenas son poliacutemeros lineales aperioacutedicos de aminoaacutecidos los
aacutecidos nucleicos lo son de nucleoacutetidos La aperiodicidad de la secuencia de nucleoacutetidos implica la existencia
de informacioacuten De hecho sabemos que los aacutecidos nucleicos constituyen el depoacutesito de informacioacuten de todas
las secuencias de aminoaacutecidos de todas las proteiacutenas de la ceacutelula Existe una correlacioacuten entre ambas
secuencias lo que se expresa diciendo que aacutecidos nucleicos y proteiacutenas son colineares la descripcioacuten de
esta correlacioacuten es lo que llamamos Coacutedigo Geneacutetico establecido de forma que a una secuencia de tres
nucleoacutetidos en un aacutecido nucleico corresponde un aminoaacutecido en una proteiacutena
Para el desarrollo de las actividades de este tema necesitas descargar el siguiente libro
EJERCICIO PRAacuteCTICO y ENTREGA Ndeg9 ndash JUEVES 8 DE ABRIL
AacuteCIDOS NUCLEICOS
Requisitos de la entrega
Fotos del cuaderno con los puntos de la actividad resueltos todo organizado en un archivo de Pdf (No se
permite un formato diferente)
Autoevaluacioacuten Preguntas de meta-cognicioacuten y valoracioacuten
1 Realiza la lectura de las paacuteginas 19 20 21 22 23 24 del libro guiacutea Biologiacutea 1 de Santillana si es necesario
toma apuntes
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2 Indica ampliamente las diferencias entre ceacutelula procariota y eucariota
3 Cuando se habla de material geneacutetico iquestA queacute se hace referencia Sustenta con suficiencia tu respuesta
4 Menciona las diferencias estructurales entre el ADN y el ARN
5 Consulta cada uno de los siguientes procesos
a Duplicacioacuten o replicacioacuten del ADN
b Replicacioacuten transcripcioacuten y traduccioacuten del material geneacutetico
c Siacutentesis de proteiacutenas
6 Dada la siguiente cadena de anticodones UCAUCAUGCCUCCAUCAU escribir
a El ARNm que dirige la traduccioacuten
b La proteiacutena resultante del proceso
c El ADN portador del gen
7 Dada la siguiente cadena de ADN 3acute TACGGCATAGAGTCGATTGCGTAG 5acute
a Construir su cadena complementaria
b Construir el ARNm de la transcripcioacuten de la cadena
c Construir la proteiacutena resultante de traducir el ARNm
8 El siguiente ARNm tiene la informacioacuten para fabricar una proteiacutena que ha de ser secretada fuera de la ceacutelula
AUGGAACGCUUUCGAUAA
a iquestCuaacutel es la cadena de ADN que ha dado lugar a este mensajero
b iquestCuaacutel es la proteiacutena que saldraacute de traducir el mensajero
9 Escribe la cadena complementaria y el mensajero resultante de la transcripcioacuten del siguiente ADN
5acuteAGGTACCTATGATGCAT3acute
a iquestCoacutemo seraacuten los anticodones de los transferentes que intervendriacutean en la traduccioacuten
10 Dada la siguiente proteiacutena Met-Trp-Glu-Gly-Ala-Phe
a Construir un posible ARNm que codifique para esos aminoaacutecidos
b A partir de ese ARNm generado construye la cadena de ADN que dio lugar al mismo no olvides que el
ADN es una cadena doble
AUTOEVALUACIOacuteN
1 Responde iquestQueacute has aprendido
2 iquestCuaacutel consideras que es tu punto fuerte en este tema
3 Indica una valoracioacuten de Auto-evaluacioacuten (Bajo- Baacutesico- Alto - Superior)
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SEGUNDA PARTE
EJE ARTICULADOR Entorno fiacutesico
Aplico correctamente conceptos y foacutermulas en el desarrollo de problemas
Establecer diferencias significativas entre los conceptos de calor y temperatura
Relaciono el calor como una forma de energiacutea
Expreso una temperatura dada en varias escalas
Identifico las caracteriacutesticas que definen un medio elaacutestico
Resuelve con agrado las actividades extra clases
Valora la importancia de los conceptos estudiados en el primer periacuteodo y su
aplicacioacuten en la vida diaria
SEMANA 1
El calor y la temperatura
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Temperatura
httpsconceptodetemperatura
La temperatura es una magnitud escalar que se define como la cantidad de energiacutea cineacutetica de
las partiacuteculas de una masa gaseosa liacutequida o soacutelida Cuanto mayor es la velocidad de las partiacuteculas mayor es
la temperatura y viceversa
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ8KCDeQ
A una temperatura determinada las partiacuteculas de un cuerpo tienen diferentes energiacuteas (se mueven a diferentes
velocidades)
Cuando la temperatura asciende los conjuntos de las partiacuteculas se mueven maacutes raacutepido (tienen maacutes energiacutea)
aunque algunas pueden seguir siendo muy lentas
Cuando la temperatura desciende el conjunto de las partiacuteculas se mueve maacutes lentamente (tienen menos
energiacutea) aunque algunas se muevan algo maacutes raacutepidamente
Medida de la temperatura
Existen distintos tipos de escalas para medir la temperatura Las maacutes comunes son
La escala Celsius Tambieacuten conocida como ldquoescala centiacutegradardquo es la maacutes utilizada junto con la escala
Fahrenheit En esta escala el punto de congelacioacuten del agua equivale a 0 degC (cero grados centiacutegrados) y
su punto de ebullicioacuten a 100 degC
La escala Fahrenheit Es la medida utilizada en la mayoriacutea de los paiacuteses de habla inglesa En esta escala el
punto de congelacioacuten del agua ocurre a los 32 degF (treinta y dos grados Fahrenheit) y su punto de ebullicioacuten a
los 212 degF
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La escala Kelvin Es la medida que suele utilizarse en ciencia y establece el ldquocero absolutordquo como punto cero
lo que supone que el objeto no desprende calor alguno y equivale a -27315 degC (grados centiacutegrados)
Fuente httpsconceptodetemperaturaixzz6kQ96JdN7
Calor
Su significado El calor es energiacutea teacutermica que se debe entender como transferencia de calor que se da
cuando entre dos cuerpos hay una diferencia de temperaturas Esa transferencia siempre tiene una direccioacuten y
es del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura
El calor se representa con la letra Q
La medida del calor
El calor se mide en julios caloriacuteas y kilocaloriacuteas
1 119888119886119897 = 418 119869 (1 caloriacutea es igual a 418 Joulios) a eacutesta relacioacuten se le conoce como el equivalente mecaacutenico
del calor
Actividad Ndeg 1
1 Profundiza maacutes sobre los conceptos estudiados
2 iquestQueacute diferencia encuentras entre calor y temperatura
3 iquestEn queacute unidades se mide la temperatura
4 iquestEn queacute unidades se mide el calor
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida diaria le encuentras a los temas tratados
SEMANA 2
Calor especiacutefico
httprecursosticeducacionesnewtonwebmateriales_didacticosEDAD_4eso_calor_energiaimpresos
quincena7pdf
Llamamos capacidad caloriacutefica de un cuerpo a la cantidad de calor que hay que darle para que su temperatura
ascienda 1ordmC (se mide en caldegC)
La capacidad depende tanto de la sustancia de que se trate como de su masa Por ello definimos el calor
especiacutefico de un cuerpo como la capacidad caloriacutefica de 1 g de ese cuerpo (se mide en calgrdegC)
El calor especiacutefico soacutelo depende de la naturaleza del cuerpo Llamando c a esta nueva magnitud el calor Q que
absorbe una masa m de un cuerpo cuando la temperatura pasa de un valor inicial 119879119894 a otro valor 119879119891 cumple esta
condicioacuten
119876 = 119898119888(119879119891 minus 119879119894)
Equilibrio teacutermico
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Ya quedoacute establecido que la Naturaleza busca el equilibrio teacutermico Entre dos cuerpos a diferente de
temperatura pasa calor del maacutes caliente al maacutes friacuteo hasta que se igualan las temperaturas
Si realizamos diversos experimentos con diferentes sustancias masas y temperaturas se llega a estas
conclusiones
En todos los casos la velocidad de transferencia de calor es mayor cuanto mayor es la diferencia de
temperaturas A medida que las temperaturas se aproximan la transferencia de calor es maacutes lenta
Si las masas y los calores especiacuteficos de las sustancias son iguales la temperatura de equilibrio es el punto
medio entre las dos temperaturas iniciales
11989811198881(119879119890 minus 1198791) = 11989821198882(119879119890 minus 1198792) donde Te es la temperatura de equilibrio
Ejemplo
Mezclamos 800 g de un liacutequido A de 080 calgordmC de calor especiacutefico y temperatura inicial
de 72ordmC con 600 g de agua a 57ordmC iquestCuaacutento vale la temperatura de equilibrio
Solucioacuten
Dado que la temperatura del liacutequido A es mayor que la del agua su temperatura deberaacute
descender cediendo una cantidad de calor
Q = mc (Te- 1198791119860) = 800080(Te ndash 1198792) Como la temperatura de equilibrio Te seraacute
menor que la temperatura inicial este calor seraacute negativo
Por otro lado el agua absorberaacute un calor Qrsquo = 6001(Te-57) (recordemos que el calor
especiacutefico del agua es 1 calgordmC) Este calor seraacute positivo pues la Te seraacute mayor que la
temperatura inicial del agua
Si no hay peacuterdidas al medio ambiente se debe cumplir que Qrsquo = -Q asiacute que
600(1) (Te-57) = 800(080) (Te ndash 72) de donde despejando la temperatura de equilibrio
Te = 6474ordmC
Transmisioacuten del calor
El calor puede propagarse de tres formas conduccioacuten conveccioacuten y radiacioacuten En muchos casos los tres
medios obran simultaacuteneamente pero cuando se trata de cuerpos soacutelidos en contacto predomina la conduccioacuten
si se trata de fluidos en contacto predomina la conveccioacuten y si se trata de cuerpos distantes entre siacute predomina
la radiacioacuten
En el caso de la conduccioacuten no todos los cuerpos se comportan igual los metales son buenos conductores y
la lana o la madera transmiten muy mal el calor por lo que se usan como aislantes Por eso cuando tocamos
una superficie metaacutelica y otra de madera ambas a temperatura ambiente la superficie metaacutelica parece maacutes
friacutea Como nuestro cuerpo estaacute maacutes caliente transmitimos continuamente calor que se reparte por todo el
metal Sin embargo como la madera es mala conductora en cuanto la tocamos basta con que la superficie en
contacto con nuestra mano se equilibre con ella aunque el resto de la madera continuacutee auacuten friacutea
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La conveccioacuten es responsable de fenoacutemenos atmosfeacutericos como las tormentas que se producen cuando existe
mucha diferencia de temperatura entre capas inferiores y superiores de la atmoacutesfera El ascenso del aire
huacutemedo y caliente arrastra el vapor de agua que se condensa al llegar a zonas maacutes friacuteas Tambieacuten es la
conveccioacuten responsable de las corrientes marinas que tienden a mezclar el agua caliente de las zonas
ecuatoriales con el agua friacutea de las zonas polares Cuando calentamos un puchero con agua la superficie de la
olla y el agua en contacto con ella se calientan por conduccioacuten directa del calor pero el agua del interior se
calienta sobre todo por conveccioacuten
En cuanto a la radiacioacuten no tenemos maacutes que acercar las manos a una bombilla (no un tubo fluorescente
basado en otro principio) para comprender el papel caloriacutefico de su emisioacuten Hagamos constar que la energiacutea
radiante se transmite por el vaciacuteo haciendo posible que nos llegue luz y calor del Sol Todos los cuerpos
emiten energiacutea radiante aunque los cuerpos friacuteos lo hacen de forma imperceptible tanto por su baja intensidad
de emisioacuten como porque la emisioacuten es de tipo infrarrojo invisible a nuestros ojos Las llamadas gafas de
visioacuten nocturna son sensibles a este tipo de radiacioacuten haciendo posible ver a seres vivos en un ambiente
totalmente oscuro
Dilatacioacuten de los cuerpos
Variar la temperatura de un cuerpo soacutelido es lo mismo que alterar la energiacutea de sus partiacuteculas de modo que sus
vibraciones se hacen maacutes grandes (si la temperatura aumenta) o maacutes pequentildeas (si la temperatura desciende)
produciendo variaciones de tamantildeo La dilatacioacuten puede afectar a su longitud inicial Lo a su superficie inicial
So o a su volumen inicial Vo En todos los casos la variacioacuten es proporcional a la magnitud inicial y al
incremento de temperatura ∆T Estas son las ecuaciones correspondientes
Los coeficientes de dilatacioacuten lineal (α) superficial (β) y cuacutebica (γ) dependen de la naturaleza del objeto Se
pueden definir como la variacioacuten por unidad de la magnitud correspondiente (longitud superficie o volumen)
cuando la temperatura variacutea un grado Sus unidades son deg119862minus1en los tres casos Asiacute por ejemplo α expresa lo
que aumenta o disminuye un metro de longitud de una sustancia cuando sube o baja un grado la temperatura
Estos coeficientes no son independientes entre siacute De modo aproximado se puede afirmar que para un mismo
cuerpo β = 2α mientras que γ = 3α De esta forma conociendo el coeficiente de dilatacioacuten lineal para una
sustancia podemos determinar automaacuteticamente los coeficientes de dilatacioacuten superficial y cuacutebica
Ejemplos
1- Determinar el coeficiente de dilatacioacuten de un cuerpo sabiendo que su longitud inicial es de 1 m pero que
se reduce a 099902 m cuando su temperatura pasa de 30 ordmC a 10ordmC
Solucioacuten Despejando el coeficiente a partir de la ecuacioacuten L = Lo(1+α∆T) obtenemos = ∆ minus = T L Lo α
0000048ordmC-1 Este coeficiente de dilatacioacuten es parecido al del hielo aunque con seguridad nuestra sustancia
no podiacutea ser hielo iquestAdivina el lector por queacute
2-Si un cuerpo tiene un coeficiente de dilatacioacuten α = 13110-4ordmC-1 siendo su longitud 1m a la temperatura de
12ordmC determina su longitud a la temperatura de 54ordmC
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Solucioacuten El incremento de temperatura es ∆T= 54-12 = 43ordmC Sustituyendo estos valores en la ecuacioacuten L
= Lo(1+α∆T) Obtenemos L = 10056 m
Hagamos notar que en este problema hemos usado un cuerpo de un coeficiente de dilatacioacuten elevado Auacuten asiacute
su dilatacioacuten es menor de 6 mm difiacutecil de detectar a simple vista
Actividad Ndeg 2
1 Profundiza maacutes sobre los temas tratados
2 Define en tus propias palabras el calor especiacutefico
3 iquestQueacute entiendes por equilibrio teacutermico
4 iquestCoacutemo se transmite el calor
5 iquestQueacute tipo de dilatacioacuten presentan los cuerpos
6 iquestQueacute aplicaciones en la vida cotidiana le encuentras a los temas tratados
SEMANA 3
Termodinaacutemica
httpswwwprofesorenlineaclfisicatermodinamNocioneshtm
El punto de partida para la mayor parte de las consideraciones termodinaacutemicas son las leyes de la
termodinaacutemica que postulan que la energiacutea puede ser intercambiada entre sistemas fiacutesicos en forma de calor o
trabajo Tambieacuten se postula la existencia de una magnitud llamada entropiacutea que puede ser definida para
cualquier sistema
Las Leyes Termodinaacutemicas pueden expresarse de la siguiente manera
Ley Cero de la Termodinaacutemica
A esta ley se le llama de equilibrio teacutermico El equilibrio teacutermico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura
Esta ley dice Si dos sistemas A y B estaacuten a la misma temperatura y B estaacute a la misma temperatura que un
tercer sistema C entonces A y C estaacuten a la misma temperatura Este concepto fundamental aun siendo
ampliamente aceptado no fue formulado hasta despueacutes de haberse enunciado las otras tres leyes De ahiacute que recibe la posicioacuten cero
Un ejemplo de la aplicacioacuten de esta ley lo tenemos en los conocidos termoacutemetros
Primera Ley de la Termodinaacutemica
Esta primera ley y la maacutes importante de todas tambieacuten conocida como principio de conservacioacuten de la
energiacutea dice La energiacutea no puede ser creada ni destruida soacutelo puede transformarse de un tipo de energiacutea en
otro
La primera ley de la termodinaacutemica da una definicioacuten precisa del calor y lo identifica como una forma de
energiacutea Puede convertirse en trabajo mecaacutenico y almacenarse pero no es una sustancia material
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Experimentalmente se demostroacute que el calor que originalmente se mediacutea en unidades llamadas caloriacuteas y el
trabajo o energiacutea medidos en julios eran completamente equivalentes Una caloriacutea equivale a 4186 julios
Segunda Ley de la Termodinaacutemica
La segunda ley dice que solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con
mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura Al respecto siempre se observa que el calor pasa
espontaacuteneamente de los cuerpos calientes a los friacuteos hasta quedar a la misma temperatura
La segunda ley de la termodinaacutemica da ademaacutes una definicioacuten precisa de una propiedad
llamada entropiacutea (fraccioacuten de energiacutea de un sistema que no es posible convertir en trabajo)
Para entenderla la entropiacutea puede considerarse como una medida de lo proacuteximo o no que se halla un sistema
al equilibrio tambieacuten puede considerarse como una medida del desorden (espacial y teacutermico) del sistema
Pues bien esta segunda ley afirma que la entropiacutea o sea el desorden de un sistema aislado nunca puede
decrecer Por tanto cuando un sistema aislado alcanza una configuracioacuten de maacutexima entropiacutea ya no puede
experimentar cambios ha alcanzado el equilibrio
Como la entropiacutea nunca puede disminuir la naturaleza parece pues preferirrsquo el desorden y el caos Puede
demostrarse que el segundo principio implica que si no se realiza trabajo es imposible transferir calor desde
una regioacuten de temperatura maacutes baja a una regioacuten de temperatura maacutes alta
Tercera ley de la termodinaacutemica
El tercer principio de la termodinaacutemica afirma que el cero absoluto no puede alcanzarse por ninguacuten
procedimiento que conste de un nuacutemero finito de pasos Es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto
pero nunca se puede llegar a eacutel
Es importante recordar que los principios o leyes de la Termodinaacutemica son soacutelo generalizaciones estadiacutesticas vaacutelidas siempre para los sistemas macroscoacutepicos pero inaplicables a nivel cuaacutentico
Asimismo cabe destacar que el primer principio el de conservacioacuten de la energiacutea es una de las maacutes soacutelidas y universales de las leyes de la naturaleza descubiertas hasta ahora por la ciencia
Procesos termodinaacutemicos
httpusersdfubaaranitaf2_laboguia5_termopdf
Cuando en un sistema se variacutean las variables termodinaacutemicas presioacuten temperatura volumen etc se dice que
se lo somete a un proceso termodinaacutemico Los distintos procesos termodinaacutemicos pueden estudiarse mediante
trayectorias en un diagrama Presioacuten-Volumen (P -V) Estas trayectorias son caracteriacutesticas de cada tipo de proceso Algunos de estos procesos son
Proceso adiabaacutetico Cuando el proceso se realiza de manera que el sistema no tiene intercambio de calor con
el medio al proceso se lo denomina adiabaacutetico Este tipo de proceso tendriacutea lugar si el sistema estuviera
perfectamente aislado teacutermicamente (adentro de un termo) o bien si se lo realizara lo suficientemente raacutepido como para que no haya tiempo para que se produzca un intercambio de calor con el medio
Proceso isoteacutermico Si el sistema puede intercambiar energiacutea con su medio y el proceso se realiza
lentamente de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio teacutermico con el medio circundante se dice que el proceso es isoteacutermico
Proceso isocoacuterico Proceso realizado a volumen constante
Proceso isobaacuterico Proceso realizado a presioacuten constante
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
Actividad 3
1 Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Enuncia brevemente en tus propias palabras las leyes de la termodinaacutemica
3 iquestQueacute entiendes por entropiacutea
4 Describe brevemente los diferentes procesos termodinaacutemicos
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema tratado
SEMANA 4
Movimiento Oscilatorio
httpwwwehueusacusticabachilleratomasesmaseshtml
Al observar la Naturaleza nos damos cuenta de que muchos procesos fiacutesicos (por ejemplo la rotacioacuten de la
tierra en torno al eje polar) son repetitivos sucedieacutendose los hechos ciacuteclicamente tras un intervalo de tiempo
fijo En estos casos hablamos de movimiento perioacutedico y lo caracterizamos mediante su periacuteodo que es el
tiempo necesario para un ciclo completo del movimiento o su frecuencia que representa el nuacutemero de ciclos
completos por unidad de tiempo
Un caso interesante de movimiento perioacutedico aparece cuando un sistema fiacutesico oscila alrededor de una
posicioacuten de equilibrio estable El sistema realiza la misma trayectoria primero en un sentido y despueacutes en el
sentido opuesto invirtiendo el sentido de su movimiento en los dos extremos de la trayectoria Un ciclo
completo incluye atravesar dos veces la posicioacuten de equilibrio La masa sujeta al extremo de un peacutendulo o de
un resorte la carga eleacutectrica almacenada en un condensador las cuerdas de un instrumento musical y las
moleacuteculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas fiacutesicos que a menudo realizan movimiento
oscilatorio
El caso maacutes sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armoacutenico simple y se produce
cuando la fuerza resultante que actuacutea sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal El Teorema de Fourier
nos da una razoacuten de la importancia del movimiento armoacutenico simple Seguacuten este teorema cualquier clase de
movimiento perioacutedico u oscilatorio puede considerarse como la suma de movimientos armoacutenicos simples
Elementos del movimiento oscilatorio
httpsbachilleratoenlineacomeducarmodlessonviewphp
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Para describir un movimiento oscilatorio es necesario tener en cuenta los siguientes elementos
Una Oscilacioacuten se completa cuando a partir de determinada posicioacuten el objeto regresa a ella despueacutes de
ocupar todas las posiciones de equilibrio
El Periodo es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilacioacuten Se mide en segundos y se representa
por T
La Frecuencia es el nuacutemero de oscilaciones que efectuacutea el objeto en cada unidad de tiempo y se representa
por f La frecuencia se expresa en oscilaciones sobre seg lo cual usualmente se representa
como
Al igual que en el movimiento circular uniforme para el movimiento oscilatorio la frecuencia y el periodo se relacionan mediante
Como vemos la frecuencia es inversamente proporcional al periodo
La Elongacioacuten es la posicioacuten del objeto en cualquier punto con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por X
La Amplitud es la maacutexima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posicioacuten de equilibrio y se
representa por A Es decir la longitud maacutexima de elongacioacuten
Ejemplo
Una esfera se suelta en el punto A y sigue la trayectoria tal como se muestra en la figura resuelve los
siguientes puntos
a) Considera que hay friccioacuten y describe la trayectoria del movimiento
b) Describe la trayectoria del movimiento suponiendo que no hay friccioacuten
c) Si se desprecia la friccioacuten y la esfera en su movimiento oscilatorio pasa 36 veces por el punto B durante 10 segundos iquestCuaacutel es el periodo de oscilacioacuten
d) iquestcuaacutel es el valor de la frecuencia
Solucioacuten
a) De acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica si existe friccioacuten la esfera no alcanza
el punto C que se encuentra con respecto al nivel del punto B a la misma altura que el punto A
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b) Si no hay friccioacuten la posicioacuten de equilibrio es el punto B y los puntos A y C son simeacutetricos con respecto a
la posicioacuten de equilibrio de acuerdo con el principio de conservacioacuten de la energiacutea mecaacutenica el objeto alcanza
el punto C ubicado a la misma altura que el punto A
c) Cada vez que la esfera pasa por el punto B completa media oscilacioacuten por tanto en 10 segundos
realiza 18 oscilaciones es decir que una oscilacioacuten ocurre en un tiempo
El periacuteodo del movimiento es por lo tanto 59 s
d) La frecuencia o sea el nuacutemero de oscilaciones por segundo es
es decir 18 oscs
Actividad Ndeg 4
1Profundiza un poco maacutes sobre los temas estudiados
2 Describe brevemente el movimiento oscilatorio
3 Explica en tus propias palabras los elementos del movimiento oscilatorio
4 Da algunos ejemplos reales del movimiento oscilatorio
5 iquestQueacute aplicaciones en la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 5
Movimiento armoacutenico simple
httpswwwuvesjmarques_privateMAS20y20ondaspdf
21- Las siglas mas hacen referencia a
m = movimiento por tanto habraacute que hacer un estudio cinemaacutetico
a = armoacutenico quiere decir que se la ecuacioacuten del movimiento se expresa mediante funciones armoacutenicas como
la funcioacuten seno o la funcioacuten coseno
s = simple es un movimiento de una sola variable (unidimensional)
Causa que produce un mas
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Los movimientos vibratorios son producidos por fuerzas que en todo momento son directamente
proporcionales al desplazamiento respecto de la posicioacuten de equilibrio de la partiacutecula que vibra Estas fuerzas
siempre van dirigidas hacia la posicioacuten de equilibrio estable
Para simplificar pondremos el muelle horizontal y despreciaremos rozamiento de la masa con el suelo La ley que rige el muelle es la ley de Hooke que podemos expresar de la siguiente manera
119865 = minus119870 lowast ∆119909
doacutende - K es la constante recuperadora del muelle Es caracteriacutestica de cada muelle es decir depende de la naturaleza de eacuteste y sus unidades son Nmiddotm -1 en el SI
- Δx es el alargamiento del muelle desde su posicioacuten de equilibrio
- El signo - ldquotiene el mismo sentido que el expresado en el caso del peacutendulo es decir hace que la fuerza
elaacutestica siempre vaya dirigida hacia la posicioacuten de equilibrio tanto si el alargamiento es positivo
(estiramiento) como si es negativo (compresioacuten)
Conclusioacuten Una fuerza variable cuya variacioacuten sea proporcional al desplazamiento y cuyo sentido sea siempre hacia su punto de equilibrio produce un movimiento armoacutenico simple (mas)
Ecuaciones del mas
Elongacioacuten (x)
Otras magnitudes del mas
Periodo T es el tiempo necesario para dar una oscilacioacuten completa su expresioacuten se puede deducir de la
expresioacuten de la frecuencia angular
120596 = 2120587 119879 119879 = 2120587 120596
Frecuencia f es la inversa del periodo
119891 = 1119879frasl
Su unidad seraacute 119904minus1 tambieacuten llamada Hertzio (Hz) ciclos por segundo o vibraciones por segundo
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Velocidad (V)
119907 = 119860119908 lowast 119888119900119904(119908119905) donde A es la amplitud w es la velocidad o frecuencia angular
Aceleracioacuten (a)
119886 = minus1198601199082 lowast 119904119890119899(119908119905)
Actividad Ndeg 5
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 Describe brevemente el movimiento armoacutenico simple
3 iquestCoacutemo relacionas la ley de Hooke con el mas
4 De algunos ejemplos de movimiento armoacutenico simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida praacutectica le encuentras al tema estudiado
SEMANA 6
Movimiento armoacutenico simple (aplicaciones)
httpswwwehueusdocuments19406281998104fisicapdf444717e3-4f41-475e-8147-94f4668f96d0
Ejemplo 1
Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 4 cm y frecuencia 3 Hz Calcular al cabo de 425 segundos el
valor de
a) la elongacioacuten b) la velocidad c) la aceleracioacuten
Solucioacuten
Los datos que da el problema
A= 4 cm = 004m f = 3 Hz t = 425s
a) w = 2πf = 2πmiddot3 = 6π rads
x = A middot sen w middot t = 004 middot sen 6π middot 425 = -004 m
b) v = A middot w middot cos w middot t = 004 middot 6π middot cos 6π middot 425 = 0
c) a = - w2 x = - (6π) 2 middot (-004) = 1421 1198981199042frasl
Ejemplo 2
Un muelle que vibra con MAS realiza 15 vibraciones en 40 segundos
Calcular a) la frecuencia b) el periodo c) la pulsacioacuten de este movimiento
Solucioacuten
a) 119891 =15 119907119894119887119903119886119888119894119900119899119890119904
40119904= 0375119867119911
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b) 119879 =1
119891=
1
0375= 27119904
c) 119908 =2120587
119879=
2120587
27119904= 233 119903119886119889
119904frasl
Ejemplo 3
Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 150 g de su extremo libre y
hacerle oscilar libremente el periodo vale 125 segundos
Solucioacuten
Datos que da el problema
m = 150g = 0150Kg
T=125s
119908 =2120587
119879=
2120587
125119904= 16120587 119903119886119889
119904frasl
119896 = 1198981199082 = (0150119870119892)(16120587 1119904frasl )
2= 3789 119873
119898frasl cong 38 119873119898frasl
Actividad Ndeg 6
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 Resuelve los siguientes problemas
a) Una partiacutecula se mueve con MAS de amplitud 5 cm y frecuencia 25 Hz Calcular al cabo de 375
segundos el valor de
La elongacioacuten la velocidad y la aceleracioacuten
b) Un muelle que vibra con MAS realiza 25 vibraciones en 45 segundos
Calcula
La frecuencia el periacuteodo y las pulsaciones del movimiento
c) Calcular la constante elaacutestica de un resorte sabiendo que al colgar un cuerpo de 200 g de su extremo libre
y hacerle oscilar libremente el periodo vale 15 segundos
3 Consulta dos ejemplos de aplicacioacuten de la ley de Hooke
4 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 7
La energiacutea en los sistemas oscilantes
La energiacutea cineacutetica se define como
119864119888 =1
21198981199072 donde m es la masa del objeto y v es la velocidad
La energiacutea potencial elaacutestica se define como
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Edicioacuten Controlada Versioacuten 02
119916119953119942=
120783
120784119922119961120784 donde K es la constante de elasticidad del resorte y x es el estiramiento
119916119924 = 119916119940 + 119916119953119942 o 119916119924 =
120783
120784119950119959120784 +
120783
120784119922119961120784 con 119864119872Energiacutea mecaacutenica
Cuando la energiacutea cineacutetica se hace cero toda la energiacutea mecaacutenica se convierte en energiacutea potencial elaacutestica es
decir
119864119872 =1
21198701198602 donde x = A la elongacioacuten se hace igual a la amplitud
Graacutefico de la transformacioacuten de las energiacuteas en el MAS
Actividad Ndeg 7
1 Profundiza maacutes sobre el tema tratado
2 iquestDe queacute variables depende la energiacutea cineacutetica
3 iquestDe queacute variables depende la energiacutea potencial elaacutestica
4 iquestCuaacutel es la energiacutea mecaacutenica total del sistema en el mas
5 Consulta iquestpara queacute valor de x la energiacutea cineacutetica y la energiacutea potencial son iguales
6 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 8
El peacutendulo simple
httpswwwfisicalabcomapartadomas-y-pendulos
El periodo del peacutendulo simple para oscilaciones de poca amplitud viene determinado por la longitud del
mismo y la gravedad No influye la masa del cuerpo que oscila ni la amplitud de la oscilacioacuten
El periodo del peacutendulo simple es el tiempo que tarda el peacutendulo en volver a pasar por un punto en el mismo
sentido Tambieacuten se define como el tiempo que tarda en hacerse una oscilacioacuten completa Su valor viene
determinado por
119879 = 2120587radic119897
119892
Donde
T Periodo del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo (s)
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l Longitud del peacutendulo Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro (m)
g Gravedad Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al
cuadrado (ms2)
Ejemplo 1
Determiacutenese la longitud de un peacutendulo simple cuyo periacuteodo es exactamente 1 s en un punto donde g = 980
mssup2
Solucioacuten
Datos
T = 1 s y g = 98 mssup2
L =
T = 2middotπmiddotradicLg
L = gmiddot(T2middotπ)sup2
L = 98middot(frac12middotπ) sup2 = 0248 m
Ejemplo 2
Calcula la aceleracioacuten de la gravedad en un lugar donde un peacutendulo simple de 150 cm de longitud efectuacutea 100
oscilaciones en 245 s
Solucioacuten
Datos
L= 150cm = 15 m n= 100 oscilaciones t= 245s
Calculamos el periacuteodo (T)
119879 =119879119894119890119898119901119900
119899uacute119898119890119903119900 119889119890 119900119904119888119894119897119886119888119894119900119899119890119904=
245119904
100= 245119904
Calculamos la aceleracioacuten de la gravedad
119879 = 2120587radic119897
119892 rarr 119892 =
41205872119897
1198792 rarr 119892 =4(314)2(15119898)
(245119904)2 = 98 1198981199042frasl
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Actividad Ndeg 8
1 Profundiza maacutes sobre el tema estudiado
2 iquestDe queacute variables depende el periacuteodo de un peacutendulo simple
3 Resuelve los siguientes problemas
a) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo simple cuya longitud es de 12m y la aceleracioacuten de la gravedad es
de 981198981199042frasl
b) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en la Luna si su periacuteodo en la Tierra es de 2 s sabiendo que la
gravedad en la tierra es gT = 981 ms2 y en la Luna gL = 162 ms2
c) iquestQueacute variacioacuten le hariacuteas a la longitud de un peacutendulo para duplicar su periacuteodo de oscilacioacuten
d) Calcula el periacuteodo de un peacutendulo en el planeta marte sabiendo que su longitud es igual a 50cm y la
gravedad en marte es 25 de la gravedad en la tierra ( gravedad terrestre 119892 = 98 1198981199042frasl )
4 Consulta coacutemo calcular la gravedad empleando un peacutendulo simple
5 iquestQueacute otras aplicaciones de la vida real le encuentras al tema estudiado
SEMANA 9
Se plantearaacute un cuestionario de evaluacioacuten en liacutenea relacionado con los temas estudiados durante el periacuteodo
Posteriormente se le indicaraacute el link para que responda el cuestionario del periacuteodo