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

Licenciada en Educación.Profesora de Química.Magister en Ciencias de la Educación.

GUÍA DIDÁCTICA PARA EL PROFESORINCLUYE TEXTO PARA EL ESTUDIANTE

© Química 2º Año Medio

Autora: María Isabel Cabello Bravo.Licenciada en Educación. Profesora de Química.Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación.Magister en Ciencias de la Educación.Universidad Mayor.

2009 Ediciones Cal y CantoN° de inscripción: 167.011ISBN: 978-956-8623-21-0

2010 Ediciones Cal y CantoN° de inscripción: 167.011ISBN: 978-956-8623-21-0

Director Editorial: Jorge Muñoz RauEditora Jefe: Alicia Manonellas BalladaresEditora: Patricia Morales InostrozaDiseño: María Jesús Moreno GuldmanDiagramación digital: Juvenal Sepúlveda AravenaFotografías: Banco de Fotos de Ediciones Cal y Canto Corrector de pruebas y estilo: Alejandro Cisternas UlloaJefe de Producción: Cecilia Muñoz Rau Asistente de Producción: Lorena Briceño González

El presente libro no puede ser reproducido ni en todo ni en parte, ni archivado, ni transmitidopor ningún medio mecánico, electrónico, de grabación, CD-Rom, fotocopia, microfilmación uotra forma, sin la autorización escrita del editor.

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

Impreso RR Donnelley

Se terminó de imprimir esta reimpresión de 6.000 ejemplares en el mes de diciembre de 2009.

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Unidad 1, Modelo atómico de la materiaTema 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Instrumentos de evaluación Nº 1 (fotocopiable) . . . . . . 33Instrumentos de evaluación Nº 2 (fotocopiable) . . . . . . 36Instrumentos de evaluación Nº 3 (fotocopiable) . . . . . . 38

Tema 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Instrumentos de evaluación Nº 4 (fotocopiable) . . . . . . 56Instrumentos de evaluación Nº 5 (fotocopiable) . . . . . . 57

Unidad 2, Enlace químicoTema 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78Instrumentos de evaluación Nº 6 (fotocopiable) . . . . . . 82Instrumentos de evaluación Nº 7 (fotocopiable) . . . . . . 86

Unidad 3, Química orgánicaTema 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98Instrumentos de evaluación Nº 8 (fotocopiable) . . . . . 101

Tema 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113Instrumentos de evaluación Nº 9 (fotocopiable) . . . . . 116Instrumentos de evaluación Nº 10 (fotocopiable) . . . . 120

Unidad 4, DisolucionesTema 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132Instrumentos de evaluación Nº 11 (fotocopiable) . . . . 144

Tema 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150Sugerencias metodológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156Instrumentos de evaluación Nº 12 (fotocopiable) . . . . 157Instrumentos de evaluación Nº 13 (fotocopiable) . . . . 158Instrumentos de evaluación Nº 14 (fotocopiable) . . . . 162

ÍNDICE

Solucionario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166Unidad 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166Unidad 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171Unidad 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174Unidad 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

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

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Programa de Química de Segundo Año Medio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Objetivos Fundamentales Transversales (OFT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Objetivos Fundamentales Verticales (OFV) del programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

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

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

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

Instructivo para acceder a páginas Web y para utilizar los buscadores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

INTRODUCCIÓNIN

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El texto de Química 2º Medio, fue concebido como unaherramienta de trabajo e información permanente para elestudiante, complemento de las actividades pedagógicas queusted dirija al interior del aula para alcanzar los aprendizajesesperados. No se trata entonces de un compendio de químicageneral o de un texto que puede ser trabajado por unestudiante en solitario, por el contrario, está basado en losprincipios colaborativos y de responsabilidades individuales deltrabajo en equipo, así como, en la indagación y en losfundamentos de la resolución de problemas.

En su estructura, los estudiantes encontrarán un lenguaje defácil lectura, que sin ensalzar y sobre exponer sin sentido elléxico científico ni alejarse de él, logra establecer el equilibrionecesario para alcanzar los aprendizajes esperados mediante suenunciado literal, la exposición de la habilidades científicas quese practicarán en cada una de las actividades propuestas, lametacognición, la autoevaluación y la coevaluación.

Basado en el decreto ministerial número 220, el texto deestudio fomenta la formación integral de los estudiantes, en losámbitos del hacer, el ser y el valorar. Para ello se ha organizadoen cuatro grandes unidades temáticas: modelo atómico, enlacequímico, química orgánica y disoluciones, en cada una de lascuales es primordial que los estudiantes identifiquen y valorenlos procesos químicos de su entorno.

Se confía en que el texto así como la guía didáctica, se conviertaen una herramienta de trabajo útil y eficiente para usted y susestudiantes, que las estrategias y metodologías empleadas enla totalidad del texto así como las sugerencias que acontinuación se desarrollan, se conviertan en un medio efectivoque asegure el logro de los aprendizajes propuestos para estenivel y, por ende, en la valoración de las ciencias y en particularde la química, como uno de los pilares que sustentan lacomprensión de los fenómenos naturales y los grandes avancescientíficos de nuestra era.

Programa de Química 2° Año de Educación Media

El programa de Química para el Segundo Año de EducaciónMedia es organizado por el MINEDUC en tres unidades quecomprenden los temas: modelo atómico de la materia y enlacequímico, química orgánica y disoluciones.

La primera Unidad (modelo atómico de la materia y enlacequímico), correspondientes en este texto a las unidades I(modelo atómico) y II (enlace químico), se concentra en laenseñanza de la estructura electrónica del átomo, laspropiedades y del enlace químico, entendiendo que estos temasson claves para la comprensión del ordenamiento que ocupanlos elementos químicos en el sistema periódico, mostrando aéste como “referente para organizar y sistematizar una grancantidad de información acerca de las propiedades físicas yquímicas de los elementos y compuestos”.

El enlace químico entre átomos de igual o de distintanaturaleza, determinado por su configuración electrónicaexterna, se describe por medio de las estructuras de Lewis. Seesbozan así los modelos de enlace iónico y covalente, a los quese agrega una descripción muy simple del enlace metálico.

La unidad relativa a la química orgánica, se organiza a partir dela idea que, en el sistema periódico, el carbono es un elementosingular y que en sus combinaciones con hidrógeno y con otroselementos genera millones de compuestos con muy variadasestructuras y propiedades, cada uno de los cuales presentapropiedades físicas y químicas particulares, siendo muchos deellos de gran importancia para los diversos seres vivos, asícomo para la obtención de productos sintéticos usados en lavida diaria.

La última unidad está centrada en las disoluciones, cuyo estudioles permitirá entender que, con poca frecuencia, las reaccionesquímicas ocurren por mezcla directa de los compuestosquímicos puros. Por el contrario, en general se dispone dedichos compuestos en forma de mezclas que contienen una omás especies de una sustancia (soluto) disuelta en un medio(solvente), lo que se convertirá en un valioso marco conceptualpara una mejor comprensión de la química del medio ambiente,

considerando que temas tratados en el 1° Año de EducaciónMedia corresponden a disoluciones, como por ejemplo el aire ylas aguas de mares, ríos y lagos.

A diferencia del programa de primero medio, centrado en temasconcretos y tangibles, el programa de segundo año medio “sefocaliza en forma primordial en modelos o teorías, es decir, enimágenes o conceptos relativamente abstractos. De aquí que losmodelos, como creaciones humanas, deban ser enseñados enese contexto: su concepción, evolución y, desde luego, las dudasque acompañaron a su polémica interpretación”.

El programa enfatiza que el estudio de los temas desarrolladosen sus unidades se centre en la actividad de los estudiantes,buscando interesarlos y motivarlos para que se inicien en laaventura de comprender la química, no sólo desde el punto devista fenomenológico, sino que también histórico, además yconsiderando las características de los jóvenes que cursan estenivel, el Ministerio de Educación establece que “se debe insistiren la importancia de abordar el estudio de la química de unamanera integrada, esto es, como el resultado de un procesodinámico que ya tiene una historia de miles de años y queposee, entre otras, implicaciones éticas, sociales, económicas yfilosóficas”, siendo muy importante que se enfaticen aspectosutilitarios de la química y la ciencia, que nos permiten unacierta comprensión del mundo natural y del lugar que el serhumano ocupa en la naturaleza, lo que va en directaconcordancia con los objetivos fundamentales transversales(OFT) y su propósito de contribuir a la formación para la vida.

Objetivos Fundamentales Transversales (OFT)

El Ministerio de Educación (MINEDUC) define las finalidadesgenerales de la educación (MINEDUC, 1998: 7) “referidas aldesarrollo personal y la formación ética e intelectual de losestudiantes, cuya realización trasciende a un sector específicodel currículum”. Desde esa perspectiva, cada sector o subsectorde aprendizaje tiene como propósito contribuir a la formaciónpara la vida. Los Objetivos Fundamentales Transversales definidos en elmarco curricular nacional (Decreto Nº 220), corresponden a unaexplicitación ordenada de los propósitos formativos de laEducación Media en cuatro ámbitos: Crecimiento yAutoafirmación Personal, Desarrollo del Pensamiento, FormaciónÉtica, y Persona y Entorno.

El ámbito crecimiento y autoafirmación personal, se refiere a laformación y desarrollo del interés y capacidad de conocer larealidad y utilizar el conocimiento y la información.Los OFT del ámbito desarrollo del pensamiento, se enfatizan enlas habilidades de investigación y el desarrollo de formas deobservación, razonamiento y de proceder característicos de lametodología científica, así como las de exposición ycomunicación de resultados experimentales o de indagación,destacando en las actividades experimentales, la formación dehábitos de rigurosidad en el trabajo, en la observación ymedición, de flexibilidad y creatividad en la formulación depreguntas e hipótesis.

Respecto a los OFT del ámbito persona y su entorno, elprograma plantea el conocimiento de la química como unaherramienta valiosa para la comprensión del entorno natural,ofreciendo bases de conocimiento para la formación deactitudes de seguridad en los trabajos experimentales, delcuidado por la vida y la resolución de los problemasmedioambientales.Para los OFT del ámbito formación ética, el MINEDUC invita aprácticas pedagógicas que se expresan en la seriedad yexhaustividad en el estudio de todos los antecedentes que precedenal inicio de un trabajo de investigación, así como la honestidad en lapresentación, análisis y discusión de los resultados.

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A lo largo del texto el docente podrá reforzar los OFT mediante elanálisis crítico y cotidiano de la práctica y aplicación de las cienciasquímicas, por lo que es importante establecer una prácticapedagógica dialogante, medio a través del cual, el profesor podráhacer énfasis en los ámbitos de formación de los OFT. En la planificación curricular se seleccionan en cada una de lasunidades temáticas OFT, con la finalidad de hacer énfasis enellos, pero no en contra indicación de reforzarlos a lo largo delcurrículum. Para ello se sugiere presentar los OFT a losestudiantes al inicio de cada unidad como parte de lo que seespera aprender y compartir a lo largo de la misma,estableciendo la importancia de autoevaluar y coevaluarlos, enel desarrollo integral de los estudiantes, basados en la reflexiónde los mismos y sus pares.

Por ende, la siguiente subdivisión corresponde sólo a una guía,siendo su condición intrínseca ser trabajados, reforzados,evaluados transversalmente a lo largo de todo el año académico.

Fomentar el desarrollo del interés y la capacidad de conocerla realidad y utilizar el conocimiento y la información.Desarrollar habilidades de investigación, formas deobservación, razonamiento y proceder característicos delmétodo científico.Valorar la química como una herramienta valiosa para lacomprensión del entorno.Fomentar la humanidad, sabiendo reconocer que nadie esposeedor de la verdad.Desarrollar el interés y la capacidad de conocer la realidad yutilizar el conocimiento y la información.Desarrollar la iniciativa personal, la creatividad, el trabajo enequipo, basados en la confianza mutua y responsable.Protección del entorno natural como contexto del desarrollohumano.

El Curriculum Oficial promueve en los alumnos y alumnas, eldesarrollo de competencias fundamentales para la vida:• Capacidades fundamentales: de lenguaje, comunicación y cálculo.• Disposiciones personales y sociales: desarrollo de la identidad,

la autoestima, del conocimiento y valoración del cuerpo y lavida humana, de la solidaridad, del trabajo en equipo, delautocontrol, la integridad, la capacidad de emprender, laresponsabilidad individual y social.

• Aptitudes cognitivas: capacidades de abstracción, de pensaren sistemas, de aprender, de innovar y crear.

• Conocimientos básicos: del medio natural y social, de las artes, de las ciencias y la tecnología, de la trascendencia y desi mismo.

Objetivos Fundamentales Verticales (OFV) del programa

El programa del subsector indica que los estudiantesdesarrollarán la capacidad de:

Comprender los aspectos esenciales del modelo atómico dela materia.Conocer el desarrollo histórico del modelo atómico de lamateria y apreciar el valor explicativo e integrador de losmodelos en ciencia.Relacionar la estructura electrónica del átomo con sucapacidad de interacción con otros átomos.Reconocer la presencia de compuestos orgánicos einorgánicos en el contexto cotidiano, y entender lasnociones esenciales de la química orgánica.Representar moléculas orgánicas mediante modelostridimensionales y reconocer los grupos funcionales.Preparar disoluciones de concentración conocida y relacionarlascon algunas de sus propiedades físicas y químicas.Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral yescrita acerca de procesos químicos.

Los temas y/o tópicos vienen a enriquecer la experiencia de losestudiantes a través de las competencias que sirven para laconstrucción de los conceptos fundamentales de aprendizaje, loque requiere que las actividades de la escuela se realicen de unasecuencia más simple hasta sus representaciones máscomplejas que involucran métodos de trabajo y tratamiento dela información. Entre las habilidades transversales destacan lasque dicen relación con la capacidad de resolver problemas, decuantificar, de planificar, de otorgar significados; la capacidadde trabajar autónomamente, de trabajar en equipo, deestablecer relaciones sociales, de ser flexible y adaptarse frentea situaciones nuevas, de emplear el computador; la capacidadde comunicarse, etc.

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Como herramienta de trabajo, la planificación curricular debehacer coincidir recursos, contenidos, tiempos, intereses ydestrezas cognitivas de los estudiantes, entre otros factores,para asegurar el logro de los aprendizajes esperados y, porende, de los objetivos fundamentales verticales.En esencia, la planificación curricular, como su nombre loindica, es una organización sistemática y continua de una seriede “hechos” o “actividades” desarrolladas con una finalidadespecífica, en la cual por su carácter operacional, es difícilimprimir la pasión, el carisma y la trascendencia de ladisciplina.

Por lo anterior, es fundamental la aplicabilidad cotidiana queusted le asigne a cada uno de los temas tratados, los ejemplos,la transversalidad y multidisciplinariedad que pueda presentara los estudiantes, para maravillarlos y asombrarlos con el saberde las ciencias químicas.Cada una de las metodologías, métodos y técnicas propuestasconstituyen una herramienta de trabajo en aula, que como seindicó con anterioridad, se centra en la indagación, el desarrollode habilidades científicas, el trabajo en equipo e individualeficaz y la heteroevaluación. La metodología de la indagación se basa en el desarrollo decuatro pasos:

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PLANIFICACIÓN CURRICULAR

Etapa 1: “Focalización”

Observación.

Formulación de preguntas de investigación.

Formulación de hipótesis.

Concluir y comunicar resultados.

Evaluación del trabajo realizado.

Etapa 4: “Aplicación”

Recopilar, ordenar datos y discusión de observaciones.

Análisis de las observaciones y discusión de resultados.

Etapa 3: “Reflexión”

Diseño y desarrollo de experiencia.

Registro de observaciones.

Etapa 2: “Exploración”

“No planificar, es planificar para el fracaso”.

Las habilidades científicas a desarrollar y practicar sonexpuestas en el texto en cada una de las actividades (ciencia enacción, desafío científico y revisemos lo aprendido) que elalumno – alumna desarrollará, además de conocerlas elestudiante podrá evaluar su desempeño respecto a ellas y eldocente contará con tablas de especificaciones para losaprendizajes esperados y listas de apreciación para evaluarlas através de indicadores (presentadas en cada unidad).Ha sido propuesto en las páginas de inicio del Texto para elEstudiante como sistemas de eficiencia y eficacia, que elalumno – alumna puede autoevaluar y coevaluar, en funcióndel logro de los objetivos propuestos. Haciendo énfasis en laresponsabilidad, el compromiso, la honestidad y la tolerancia,como virtudes que hacen exitoso el trabajo.La planificación curricular propuesta a continuación supone laejecución de cuarenta semanas lectivas, las que atendiendo a larealidad particular de un establecimiento, puede adecuarse entiempos, pues:• Las actividades de laboratorio han sido propuestas para que

los estudiantes las desarrollen en una clase de dos horaspedagógicas, tiempo que puede ser disminuido si el docenterealiza la misma actividad con carácter demostrativo.

• En las tres primeras unidades, la actividad de autoevaluaciónha sido considerada una actividad de aula, asignándosele unaduración de dos horas pedagógicas. Sin perder su finalidad,esta actividad puede ser desarrollada por el estudiante fueradel aula, como una “tarea”.

• Se ha considerado en la planificación tiempos reales,generalmente dos horas pedagógicas, incluida la aplicaciónde instrumentos de evaluación.

• Atendiendo a la necesidad pedagógica, técnica yadministrativa de evaluar sumativamente mediante unacalificación, se han sugerido trabajos de diversa índole comoevaluaciones sumativas.

• Según lo estipulado por el Ministerio de Educación para elSector de Ciencias Naturales, Subsector de Química en elsegundo año de Educación Media, se presenta la siguienteplanificación anual, posteriormente desarrollada por unidad ytema, en la presente guía.

Modelo pedagógico del texto:El texto de 2° año de Educación Media fue elaboradoconsiderando un modelo pedagógico que responde a lassiguientes características, según sus elementos constitutivos:

Enfoque curricular caracterizado por su flexibilidad,pertinencia, transversalidad, investigativo e integrado.Con el propósito de generar en el alumno – alumna interéspor comprender conceptos generales que le permitandescribir y explicar hechos cotidianos, así como desarrollarhabilidades científicas gracias a una metodología basada ensu participación activa en el proceso de aprendizaje y lavaloración de química como un recurso y herramienta alservicio del bienestar del hombre y la naturaleza.Cuyo contenido y secuencia están íntegramente definidosen el programa elaborado por el Ministerio de Educación yha sido abordado con una propuesta didáctica basada en laindagación, la participación, investigación y reflexión, en elTexto para el Estudiante. Entendiendo que en la matriz deplanificación por unidad usted encontrará:• Objetivos Fundamentales: enuncian los conocimientos y

competencias que el MINEDUC a través del programa deestudio para los jóvenes de ese nivel educativo.

• Contenidos: en referencia a los Contenidos MínimosObligatorios (CMO) hacen referencia a los conocimientosque los estudiantes deben alcanzar en cada unidadtemática.

• Objetivos Fundamentales Transversales: propósitosformativos de la Educación Media, referidos a los cuatroámbitos de formación mencionados con anterioridad.

• Aprendizajes Esperados: logros específicos que losestudiantes deberán obtener al finalizar una unidad,según programa elaborado por el MINEDUC.

• Sugerencias Metodológicas: recomendaciones deaplicación de métodos y técnicas específicas para cadatema.

• Recursos: se refiere a los materiales e instrumentos queusted necesitará para aplicar las sugerenciasmetodológicas.

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(2) Texto de pág. 6

Con un método, que centra su acción en el aprendizajeactivo del alumno – alumna, haciéndole centro único delproceso de aprendizaje y que busca el desarrollo decompetencias y habilidades intelectuales y procedimentalespropias del quehacer científico, caracterizándose por:

• Aplicar una metodología interactiva.• Considerar la activación de las experiencias y conocimientos

previos de los estudiantes, como punto de partida en laadquisición de nuevos conocimientos.

• Proponer actividades teóricas, prácticas y experimentales, quele permiten conectar sus conocimientos previos con losnuevos contenidos, así como comprobar su adquisición.

• La metacognición, entendida como la capacidad que tenemosde autorregular el propio aprendizaje, es decir, de planificarqué estrategias se han de utilizar en cada situación, aplicarlas,controlar el proceso, evaluarlo para detectar posibles fallas, ycomo consecuencia, transferir todo ello a una nuevaactuación. Lo que implica ser capaz de tomar conciencia sobrela manera de aprender y comprender; y la regulación y controlde las actividades que se realizan durante su aprendizaje.

Con recursos de diversos tipos, haciendo énfasis en el uso delas TICS, la experimentación, la metacognición y el trabajocolaborativo.Un sistema de evaluación, que incluye la evaluacióndiagnóstica, formativa, sumativa y la auto y coevaluación.Considere, además, la presencia de ciertos componentes:• Búsqueda de indicios de aquellos procesos o elementos

sobre la adquisición de determinadas competencias porparte de los alumnos (as).

• Forma de registro y análisis a través de variosinstrumentos que permitan análisis de la información.

• Criterios para establecer la comparación del proceso deevaluación.

• Juicio de valor que permitan juzgar el avance del procesode aprendizaje.

• Toma de decisiones para llevar a cabo los procesos deevaluación, según los propósitos o finalidades que sepersiguen con la evaluación propuesta.

Para apoyar la evaluación, se ha elaborado una tabla deespecificaciones, en cada uno de los temas, que oriente el usode los instrumentos de evaluación propuestos en el texto delestudiante relacionándolos con los aprendizajes esperados decada CMO y los indicadores de logro de la evaluación.

El aprendizaje incluye el desarrollo de habilidades,cognición, metacognición y afecto, que permiten eldesarrollo integral del estudiante. En relación a las habilidades que el texto pretende desarrollaren los alumnos(as) están los siguientes ámbitos:• De investigación de información:

- Capacidad de identificar, procesar y sintetizarinformación de una diversidad de fuentes.

- Organizar información relevante.- Revisar planteamientos a la luz de nuevas evidencias y

perspectivas.- Suspender los juicios en ausencia de información

suficiente.• De indagación científica:

- Observación- Descripción- Comparación- Formulación de preguntas- Planteamiento de hipótesis- Formulación de predicciones- Diseño de experimentos- Medición, registro y análisis de datos- Interpretación, sistematización y comunicación de

resultados• Habilidades comunicativas:

- Exponer ideas, opiniones, convicciones, sentimientos yexperiencias de manera coherente y fundamentada.

- Uso de diversas y variadas formas de expresión.• Resolución de problemas:

- Aplicación de principios, leyes generales, conceptos ycriterios.

- Abordar situaciones de manera reflexiva y metódica anivel cotidiano, familiar, social y laboral.

• Análisis, interpretación y síntesis de información yconocimientos:- Establecer relaciones entre los distintos sectores de

aprendizaje.- Comparar similitudes y diferencias.- Entender el carácter sistémico de procesos y realizar

proyectos.- Pensar, monitorear y evaluar el propio aprendizaje.- Manejar la incertidumbre.- Adaptarse a los cambios en el conocimiento.

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RECURSOS DEL TEXTO Y ORIENTACIONESGENERALES PARA USO EFECTIVO

El texto como herramienta de estudio y trabajo para losestudiantes, así como apoyo didáctico para el profesor, contieneactividades de desarrollo individual y grupal que pueden seraprovechadas por usted considerando que existen los siguientesrecursos a lo largo de cada unidad:

• Presentación general del texto: páginas introductorias queincluyen tres grandes temas. Es importante que usted inicielas actividades del año académico comentando con susestudiantes los pasos de la metodología de la indagación y,por ende, el valor de sus experiencias y conocimientos previosen la adquisición de nuevos conocimientos, así como eldesarrollo y práctica de habilidades científicas, en el trabajoindividual y en equipo.

• Primera página “la enseñanza de las ciencias”, tiene porfinalidad que el estudiante reconozca las etapas de lametodología de la indagación, la que aplicará a lo largo deltexto y especialmente al inicio de cada unidad o tema.

• “Las normas de seguridad en el laboratorio”, son 16recomendaciones generales que abarcan el manejo dereactivos, materiales e instrumentos, además de aseo, orden ytrabajo en equipo, para que el trabajo en laboratorio sea unespacio educativo seguro. Se indica que éstas soncomplementarias a las normas que usted como docentepueda definir. Es importante que usted elabore un protocolode trabajo en el laboratorio, complementando las normasenunciadas, con aquellas que obedezcan a la estructuraespacial (aula o laboratorio) en la que sus estudiantestrabajarán las actividades experimentales.

• “Habilidades científicas” en la cuales se detallan y definen lashabilidades que serán trabajadas, mediante un lenguajesencillo que le permitirá al estudiante identificarlasposteriormente, según las actividades que esté desarrollando.Se agregan además recomendaciones para un trabajoindividual o en equipo exitoso, haciendo énfasis en laresponsabilidad, organización, coordinación y la rotación deroles. Se sugiere que usted haga énfasis en cada una de lashabilidades enunciadas en cada una de las actividadespropuestas o elaboradas por usted, recuerde que esprimordial que los estudiantes las conozcan para unaautoevaluación y una metacognición efectiva.

Presentación de la Unidad y Tema: introducción quejunto a imágenes representativas y motivadoras presenta eltema abordado por la unidad o el tema, indicando loscontenidos y los aprendizajes esperados. Se sugiere introducir cada Unidad discutiendo un hechocotidiano o aplicación específica, por ejemplo utilizandoimágenes que ilustren los temas propuestos en lasactividades exploratorias de cada tema o unidad. Partir deellas, motivar a los estudiantes a responder loscuestionamientos planteados y generar debate en torno alas imágenes, para luego dar inicio a la actividad de “cienciaen acción”.

Ciencia en acción: actividades para desarrollar en grupo oen forma individual, que le permitirán al estudiante unacercamiento práctico a los contenidos a partir de lasexperiencias previas, el desarrollo y práctica de diversashabilidades científicas (enunciadas en el lateral). Cada unade ellas ha sido elaborada considerando 9 pasos, los que enlos primeras actividades propuestas son explicadas, paraposteriormente dar autonomía al estudiante en suaplicación y desarrollo, pasando desde actividades guiadas asemi-guiadas y autónomas:Paso 1. La observación.Paso 2. La formulación de preguntas de investigación.Paso 3. La formulación de hipótesis.Paso 4. El diseño experimental.Paso 5. El registro de observaciones.Paso 6. Recopilación y recolección de datos.Paso 7. Análisis de resultados.Paso 8. Elaboración de conclusiones y comunicación deresultados.Paso 9. Evaluación del trabajo realizado.Estas actividades han sido ideadas con la finalidad de quelos estudiantes indaguen creativamente fenómenos yhechos cotidianos, que lo incentivarán a estudiar los temaspropuestos como una forma de dar respuesta científica a loobservado. En este contexto es imprescindible que eldocente enseñe, observe y corrija la práctica segura y elmanejo adecuado de materiales, instrumentos y reactivos,así como el cumplimiento de las medidas de seguridad.Tal como postula el MINEDUC, un lugar importante en el

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programa de química está ocupado por el cuidado delmedio ambiente, razón por la cual en cada actividad serealizan recomendaciones a los estudiantes respecto al uso yeliminación de los reactivos, con la finalidad de educar unajuventud responsable, consecuente, respetuosa de sí mismay de la sociedad, recomendaciones en las que usted debehacer énfasis y valorar.Para la comunicación de los resultados experimentales, seenseña a los estudiantes diferentes técnicas, entre ellaselaboración de informes de laboratorio, dípticos o trípticosinformativos y paneles.

Metacognición: sesión orientada hacia la reflexión sobre elpropio aprendizaje, aplicada a través de preguntas guíasque entregan al estudiante un espacio de reflexión respectoal logro de los aprendizajes, objetivos de actividades ydesarrollo de habilidades. Se sugiere que usted enfatice eldesarrollo de esta sesión, mediante la formalización de lamisma en un espacio específico del cuaderno del subsector(por ejemplo un lateral o las últimas páginas), considerandola relevancia de los procesos metacognitivos en elaprendizaje.

Sabías que: texto de pequeña extensión ubicados en loslaterales que le permitirán comentar con los estudiantes“datos anecdóticos y curiosos”, además de establecer nexoscon los Objetivos Fundamentales Transversales, relacionadosespecialmente con la valoración del trabajo científicoindividual y en equipo, la responsabilidad, el esfuerzo, laconstancia, la comunicación y el respeto por el trabajo deotros, entre otros.

Más que química: texto de pequeña extensión querelaciona el contenido trabajado con el contexto histórico asícomo la importancia de su aplicación en el mundo actual, através de estos se otorga a los estudiantes y, en especial, austed una valiosa herramienta para valorar las cienciasquímicas en la explicación de fenómenos y hechoscotidianos y actuales.

Desafío científico: actividades individuales o grupales, enlas que se explicitan las habilidades a desarrollar con el finde que el estudiante indague según su experiencia y

conocimientos previos o compruebe el logro de losaprendizajes. Su ejecución constituyen para usted unaherramienta de evaluación formativa, pues a través de suejecución podrá monitorear el desempeño de losestudiantes, orientar el trabajo, establecer un trabajopersonalizado atendiendo a las necesidades específicas deun estudiante o de su grupo.

Lectura científica: texto de mediana o larga extensiónpresentado al final de cada tema, que articula loscontenidos tratados en la aplicación a un texto de corte ylenguaje científico. Para su total aprovechamientopedagógico se incluyen preguntas “para la reflexión”, las queinvitan al estudiante a aplicar los aprendizajes logrados ensu análisis, además de establecer nexos con otrossubsectores como la Historia, la Biología y la Matemática, loque le permitirá a los estudiantes valorar lainterdisciplinariedad. Para ello se sugiere que genereactividades de debate y/o de plenario (según corresponda)en torno a estas lecturas.

Revisemos lo aprendido: actividad de evaluación yautoevaluación presentada al final de cada tema, que tienepor finalidad permitir al estudiante revisar a través de sudesarrollo todos los aprendizajes esperados y contenidostratados en la extensión de un tema. Para el docente seconvierte en actividades – taller, que pueden serdesarrolladas durante una clase y como actividad deevaluación formativa, para lo cual el docente deberá (enaquellas actividades de mayor extensión) seleccionaralgunas actividades en función del tiempo con el que cuente.Estas actividades presentan en su estructura diversosrecursos tales como preguntas abiertas, ítems objetivos,desarrollo de ejercicios, entre otros y uno transversal a todaslas unidades denominado “autoevaluación”, presentadocomo un momento de reflexión personal respecto al logrode los Aprendizajes esperados y Contenidos MínimosObligatorios asociados a cada unidad.

Trabajos en equipo: están diseñados para el ejerciciopermanente del trabajo responsable comunitario y la sumade los esfuerzos por conseguir los resultados esperados.

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Estos son planteados cada vez que lo contendidos requierenser discutidos una vez internalizados por los estudiantes ocuando la puesta en escena de sus experiencias yconocimientos previos enriquecerán y dan puntos de partidaa los temas tratados. Es necesario que el docente realice unaactividad de monitoreo, supervisando que la discusión secentre en los temas establecidos y que el lenguaje, así comolas conclusiones obtenidas se organicen en el marco y con ellenguaje científico correspondiente. Un recurso valiosoentregado por el texto son las instancias de evaluación deltrabajo en equipo y a partir de su análisis las estrategias quelos estudiantes diseñan y se comprometen a poner enpráctica para mejorar constantemente este sistema detrabajo, por ello, se sugiere que el docente formalice elrecurso, mediante la utilización de plenarios, conversacióndirecta y/o la inclusión de las conclusiones y estrategias eninformes de laboratorio, dípticos, paneles informativos,entre otros.

Trabajos individuales: están diseñados para el refuerzopermanente de los aprendizajes esperados y han sidopropuestos en el texto como desafíos. La finalidadinmediata de estos últimos es que el estudiante compruebe,en forma inmediata, la comprensión de los temas tratados.

Uso del texto como referencia: fomentar en losestudiantes la revisión constante del texto, introduciéndolosa la clase siguiente, entregándoles preguntas brevesrespecto a los temas que serán tratados. Asimismo, labúsqueda de información en la bibliografía complementariay en los sitios Web indicados, especialmente en aquellosdonde es posible encontrar modelos tridimensionales,simulaciones u otros.

Síntesis de unidades: utilizando diversos recursos(esquemas, mapas conceptuales, resúmenes, entre otros) sepresentan conceptos claves trabajados en la unidad. Sesugiere que usted la utilice en el aula como una forma decerrar el ciclo de contenidos o en su defecto, como unainstancia de estudio personal. No olvide replantear losaprendizajes esperados al presentar la síntesis de la unidad,de manera tal que los estudiantes evidencien en su procesode aprendizaje las estrategias utilizadas y el nivel de logroalcanzado.

Camino a: página en la que se presentan preguntasdiseñadas con la metodología SIMCE y que abarcan elaprendizaje conceptual, de aplicación y estratégico. Sudesarrollo le permite a sus estudiantes desarrollarhabilidades en función de los contenidos estudiados,similares a las que empleara en la Prueba de SelecciónUniversitaria o en pruebas internacionales si corresponde.

En Internet: corresponde a páginas recomendadas deInternet en el contexto del contenido estudiado, en ellas elestudiante encontrará animaciones explicativas,profundización de temas, ejemplos y/o ejercicios paradesarrollar en línea.Para el docente, la Internet es un recurso muy valioso, quedebe ser usado y aprovechado al máximo, verificando laveracidad de la información allí entregada y velando por elcorrecto uso del recurso por parte de los estudiantes.

Cada una de las secciones tiene un sentido en sí misma, sinembargo, todas en su totalidad contribuyen a que losestudiantes logren los aprendizajes esperados, propuestospor el currículo nacional. Se aconseja seguir el ordenpreestablecido por el texto, pues de alguna forma lapresentación de actividades obedece a la adquisición deconocimientos previos que serán necesarios para eldesarrollo de las tareas futuras.

Es recomendable hacer uso de todos los recursos presentesen el texto, para cada uno de ellos encontrará lasorientaciones necesarias para utilizarlos exitosamente.

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(Ideas extraídas de “Internet un nuevo recurso para el aula”http://sistemas.redenlaces.cl/portal_enlaces/sitios/manual_internet/manual.html

Aplicado a la educación, el uso de Internet posibilita, a través denuevos medios, satisfacer en gran medida las necesidades deinformación, tanto en contenidos como en metodologías yrecursos, lo que permite inferir que el mayor valor de esta redpara la educación consiste en ser un sistema de difusión delconocimiento y un espacio de encuentro y colaboración,aspectos imprescindibles en los desarrollos educativos. Larapidez y distribución de información en la red hace posibleestablecer proyectos comunes entre personas de gruposdiferentes, conformando instancias de trabajo que superan lasbarreras geográficas, sociales, económicas y culturales.

Entre las ventajas más evidentes que promueve el uso deInternet podemos considerar:• Estimula el uso de formas nuevas y distintas de aprender y

construir conocimientos.• Facilita el aprender de otros y con otros.• Estimula destrezas sociales y cognitivas.• Facilita el aprender haciendo, construyendo cosas y

resolviendo problemas.• Aporta con nuevas herramientas de apoyo a la realización de

trabajos colaborativos; diseño, desarrollo y evaluación deproyectos, trabajo interdisciplinario y experimentación.

• Estimula el trabajo global e interdisciplinario.

En resumen, Internet es un medio potencialmente muypoderoso para apoyar los procesos de enseñanza y aprendizajede un establecimiento escolar. También puede ser unaherramienta muy efectiva para el desarrollo personal y social deeducadores y educandos. Es un medio que está en empresas yservicios de todo el mundo y también, crecientemente, en loshogares, dada la cantidad y variedad de contenidos y serviciosque ofrece.

¿Por qué Internet puede ser un recurso pedagógicovalioso?• Internet, en sí misma, es una poderosa herramienta que

asombra y motiva.• Internet es, en la actualidad, el mayor reservorio de

información que existe en el mundo.• Los contenidos se actualizan en forma continua y es posible

acceder a ellos en cuestión de minutos.• Facilita el conocimiento de otras culturas y realidades.• El tiempo y el espacio ya no tienen la relevancia de la escuela

tradicional, ya que se puede acceder muy fácilmente apersonas y/o recursos lejanos.

• Evita el aislamiento propio de los colegios, junto confavorecer el trabajo colaborativo a distancia.

• Permite la consulta a expertos o profesionales para laresolución de problemas o profundización en contenidos deinvestigación.

• Los estudiantes se manejan con el mismo tipo deherramientas que utilizan los adultos en su trabajo, evitandoasí la tan temida disociación escuela/sociedad.

¿Por qué Internet puede ser útil para el trabajo delprofesor o profesora?A los(as) profesores(as) les permite:• Recopilar información relacionada con un tema, contenido o

habilidad que se esté desarrollando en clases.• Encontrar documentos de primera fuente.• Contactarse con los autores de obras en diversas áreas y

obtener información de ellos.• Encontrar fundamentos y complementos a las ideas propias.• Colaborar con otros(as) profesores(as) en la elaboración de

proyectos y actividades.• Encontrar y compartir planificaciones curriculares que apoyen

el desarrollo de una clase.• Descubrir oportunidades de desarrollo profesional accediendo

a material e información actualizados.• Contactarse con el resto de la comunidad (padres,

apoderados, instituciones, otros docentes, etc.).

FUNDAMENTOS SOBRE EL USO DE INTERNET

¿Por qué Internet puede ser útil para el trabajo de losestudiantes?A los estudiantes les permite:• Aprender acerca de un tema, conociendo las diferentes

perspectivas y opiniones que hay acerca de éste.• Investigar temas de interés.• Desarrollar estrategias de investigación.• Entender acontecimientos actuales accediendo a información

de primera fuente.• Crear proyectos utilizando los servicios disponibles en Internet

(correo, web, listas, etc.).• Unirse a un proyecto que se esté desarrollando a través de la

red (correo, web).• Contactarse con estudiantes de distintas etnias, culturas y

realidad socio-cultural.• Contactarse con autores de obras de diversas áreas.

(Tomado de Cap. 1 Internet, beneficios para la educación)

“Es recomendable integrar a los estudiantes lo antes posible, enla medida que el profesor se sienta con la confianza parahacerlo. Recuerde que con estas nuevas tecnologías los niños yjóvenes son aprendices mucho más veloces que los adultos, asíque la incorporación temprana de ellos le permitirá inclusocontar con un ‘apoyo técnico‘ a la mano.”

(Tomado de Cap. III Usos pedagógicos de Internet)

Tenga presente que las direcciones de páginas Web están enconstante evolución, algunas desaparecen tan rápido comoaparecen. Es por esto que se sugiere chequear las direccionespropuestas para el trabajo de los estudiantes antes de dar inicioa una investigación, exploración, etcétera.

(Adaptado de Cap. V Integrando Internet a los sectores de aprendizaje)

Para mayores referencias se sugiere leer:• “Manual de alfabetización digital” que aparece en la página

Web.http://www.enlaces.cl/Despliegue_Contenidos.php?id_seccion=1&id_contenido=31#a2

• Consejos para abordar con sus estudiantes el uso de Internet yla información que allí aparece.http://www.enciclopedia-sm.com/youandinternet.asp#topsearchtips

• “Ministerio de Educación incentiva uso seguro de Internetpara niños” (artículo 09/06/05).http://www.mineduc.cl/index.php?id_contenido=1076&id_seccion=10&id_portal=1

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

Encender el computador.

Hacer doble clic en el navegador o browser con el que cuente el programa que se está utilizando.

Apretar en la esquina superior derecha de la ventanadesplegada, en el ícono , que significa “Maximizar”, demodo que se abra completamente la pantalla.

Colocar el cursor del mouse en la barra de direccionesy hacer un clic, de modo de seleccionar

lo que está escrito.

Escribir en el teclado del computador la página que se deseaexplorar. Comenzar colocando “www.” y finalizar con “.cl”,“.com” u otra, según corresponda.

Apretar la tecla “enter” y esperar a que sedescargue completamente la página.

En caso de que arroje algún error como “Page not found”:PASO 1: Verificar en la barra de direcciones que esté

correctamente escrita la dirección de la página.PASO 2: Apretar en la barra de herramientas el ícono ,

que significa “Actualizar”, para que se vuelva a cargarla página Web.

PASO 3: Cerrar la página de Internet (apretar en la esquinasuperior derecha, el ícono ) y volver abrir elprograma siguiendo los pasos anteriores.

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Utilizar la barra de herramientas y las barras secundarias,vertical u horizontal, para navegar por la página.

Ubicar dentro de la página Web el botón que dice “Buscar” yescribir en el recuadro adjunto la palabra que sintetiza elconcepto que se desea. Se recomienda ser específico. Si nose obtienen resultados, es conveniente utilizar sinónimos,frases sin ilativos o un concepto más amplio que el que sebusca, de modo de tener más posibilidades de encontrarresultados positivos.

Si debajo del recuadro de búsqueda aparecen alternativascomo: la web, en español u otras, se debe marcar colocandoel cursor del mouse en la alternativa que se desea y luego,haciendo clic sobre éste. Cabe destacar que la alternativa “laWeb” incluye sitios en inglés u otros idiomas.

Luego, apretar el botón “Buscar” y esperar que arroje losresultados. Estos pueden aparecer como link (acceso directoa otra página web, generalmente en color azul y subrayado)o como texto html, Acrobat u otro programa informático.

Revisar uno a uno los resultados encontrados paraseleccionar aquellos que sean útiles. En caso de que seancomo link, se debe hacer doble clic con el botón del mousesobre éste.

La importancia de hacer uso de las herramientas queproporciona Internet permite que tanto alumnos(as) comodocentes se mantengan integrados a la Sociedad delConocimiento y a las Tecnologías de la Información, a su vez,exige cumplir con ciertos estándares e indicadores quepermiten evaluar dicho dominio. Para alumnos(as) de Segundoaño medio, considerando el mapa de progreso K-12 con susindicadores de logro del dominio de las TICS, de acuerdo a susdimensiones: Tecnológica, Información, Comunicación y Ética.Su descripción es:

- Utiliza y combina distintos programas como procesador detexto, planillas de cálculo, plantillas de presentación, ydispositivos periféricos, para desarrollar productosmultimediales simples (glosario).

- Recupera información de Internet en forma autónomautilizando buscadores especializados y metabuscadores.Evalúa la información utilizando los criterios específicos de lacalidad de la información electrónica.

- Publica información propia en plataformas virtuales, comoblogs y retroalimenta a otros.

- Conoce la regulación legal de utilización del espacio virtual ylas normas de seguridad de la red y aplica criterios de buenasprácticas.5

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INSTRUCTIVO PARA ACCEDER A PÁGINAS WEBY PARA UTILIZAR LOS BUSCADORES

UNIDAD 1: MODELO ATÓMICO DE LA MATERIATEM

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Unidad Modelo atómico de la materia.

Tema El átomo.

Objetivos Fundamentales de la UnidadComprender los aspectos esenciales del modelo atómico de la materia.Conocer el desarrollo histórico del modelo atómico de la materia y

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

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

Reconocer que toda la materia consiste encombinaciones de una variedad de átomos que estánconstituidos por un núcleo y electrones, e identificar losdos elementos más abundantes en el Universo, en lacorteza terrestre, en la atmósfera y en el cuerpo humano.

Naturalezaeléctrica de lamateria.

14 a la 18

Conocer la descripción elemental de algunosmodelos atómicos precursores de la teoría modernadel átomo y valorar su importancia histórica.

Modelosatómicos.

19 a la 24

Todos los indicados anteriormente.

Solicite a los estudiantes desarrollar la actividad Revisemos lo aprendido delas páginas 38 y 39 del Texto para el Estudiante.Todos los

indicadosanteriormente.

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

Relacionar el número de protones en el núcleo conun determinado elemento del sistema periódico;estableciendo que el número de electrones en elátomo neutro es igual al número de protones en elnúcleo, y aplican este principio a la determinación dela carga eléctrica de iones monoatómicos.

Inicie la actividad comentando con los estudiantes los resultados obtenidosen el Desafío científico de la página 24. Busque cuatro estudiantes quedeseen mostrar y comentar su trabajo con el curso.Basado en los aportes de los modelos atómicos y sobre la base del modeloatómico actual, comente con los estudiantes la estructura atómica del sodio(ejemplo citado en el Texto para el Estudiante).

Estructuraatómica. 25 a la 28

Conocer los nombres y símbolos de los primeros diezelementos del sistema periódico, construir susconfiguraciones electrónicas y, de acuerdo con suposición dentro del período, hacer una predicciónrazonable acerca de si sus características seránmetálicas o no metálicas.Asignar a los átomos de los elementos de los grupos1, 2, 16, 17 y 18 configuraciones electrónicasexternas y un comportamiento químicocaracterístico.

Invite a los estudiantes a desarrollar el Desafío científico de la página 34 y 36 amodo de taller, para lo cual será necesario que ellos lean la informacióndisponible en las páginas 29 a la 33. Se recomienda que los estudiantes desarrollen la actividad en forma individual,

Modelomecano -cuántico.

29 a la 34

Inicie la clase comentado los resultados obtenidos por ellos en el Desafíocientífico desarrollado la clase anterior. Para la revisión de los trabajos y unaretroalimentación focalizada, utilice la tabla de especificaciones entregadasen esta misma guía, en la que se establece relación entre las preguntas,indicadores y aprendizajes esperados, gracias a este instrumento usted

35 y 36

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

Se recomienda preparar una presentación Power Point con las imágenes másrepresentativas de la evaluación de los modelos atómicos, como son: tubos dedescarga, modelo de Thomson, trabajos y modelo atómico de Rutherford, trabajosy modelos de Bohr. En la página 22 encontrará la direcciónhttp//:personal5.iddeo.es/pefeco/Tabla/historiaatomo.htm, podrá encontrarmaterial muy ilustrativo del proceso de construcción del modelo actual del átomo.

Usted puede introducir la unidad desarrollando la actividad Exploremosen nuestras experiencias y conocimientos con los estudiantes, mediantelluvia de ideas.Explicite a los estudiantes los aprendizajes esperados y los temas queserán vistos en esta unidad.Motive el trabajo para el desarrollo de la primera actividad experimental

UNID

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

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

apreciar el valor explicativo e integrador de los modelos en ciencias.

Relacionar la estructura electrónica del átomo con su capacidad de interaccionar con otros átomos.Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escrita acerca de procesos químicos.

Sugerencias metodológicas para las actividades

Desarrollar habilidades de investigación, formas de observación, razonamiento y proceder característicos del método científico.

Valorar la química como una herramienta necesaria para la comprensión del entorno.Fomentar la humanidad sabiendo reconocer que nadie es poseedor de la verdad.

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

Ciencia en acción (página 15). Esta es una oportuna ocasión para comentar con los estudiantes lasprimeras páginas del Texto para el Estudiante, sobre las normas de seguridad en el laboratorio, larigurosidad del trabajo científico y el trabajo en equipo.Para guiar las actividades de los estudiantes durante el trabajo experimental lea las sugerencias de estaguía en la página 20.Puede evaluar el trabajo de los estudiantes gracias a la elaboración del Díptico informativo.

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

Formativasumativa

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

Formativa

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

Se presenta en las páginas de esta guía didáctica tres instrumentos de evaluación del tema 1 (instrumentode evaluación Nº 1, Nº 2 y Nº 3), todos fotocopiables, en las páginas 35, 38 y 40 respectivamente.

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

Sumativa

Durante esta clase usted deberá explicar el concepto y comportamiento característico de los ionesmonoatómicos. Luego de explicados los conceptos fundamentales indique a los estudiantes formar equipos de trabajo paradesarrollar la actividad Desafío científico de las páginas 27 y 28.Cierre la clase revisando ejercicios tipo con la colaboración de los estudiantes, por ejemplo los ejercicios a, dy f de la 1° pregunta, el a y b de la segunda y a y b de la tercera.

90 min. Desafío científico, pág. 27 y 28 Formativa

90 min. Desafío científico, pág. 34 Sumativa

tendrá plena claridad respecto en qué aspectos (indicadores de logro) los estudiantes presentandeficiencias.Revise junto a los estudiantes el concepto de configuración electrónica, desarrolle a modo de ejemplo losmismos ejercicios desarrollados en el Texto para el Estudiante.Solicite a los estudiantes desarrollar como actividad el Desafío científico de la página 36.

90 min. Desafío científico, pág. 36 Sumativa

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

No obstante lo anterior, permítales intercambiar ideas y respuestas, con otros estudiantes y el docente.Revise junto a los estudiantes, a modo de plenario, las respuestas entregadas por ellos, y corrija posibles errores.Una vez corregidos los errores solicite a los estudiantes entregar los resultados en un informe.

Presente a los estudiantes la historia del átomo. Recuerde conectar los conocimientos que los estudiantesadquirieron gracias a la práctica experimental con las conclusiones del experimento de Thomson.Una vez presentados los modelos atómicos, invite a los estudiantes a trabajar en grupos los Desafíos científicos delas páginas 22 y 23. Revíselos durante la clase y dé como actividad personal de trabajo en el hogar el Desafíocientífico de la página 24.

Sugerencias metodológicas

Motivación (Actividad exploratoria y ciencia en acción)

Para introducir el tema se propone que los estudiantes discutanrespecto a los fenómenos de electrización. Puede emplear lasimágenes disponibles en el texto (laterales) o en su defectohacer las experiencias allí señaladas (frotar objetos de lana,plástico) y provocar atracción en objetos de menor tamaño, porejemplo papeles picados.Permita a los estudiantes comentar sus opiniones en unplenario y luego trabaje sobre la base de las ideas de losjóvenes respecto a nociones de carga eléctrica, electrización,frotamiento, atracción y repulsión.

Recuerde que es imprescindible para el aprendizaje de losestudiantes presentar los aprendizajes esperados; se considerapropicio explicitarlos después del desarrollo de las actividades deindagación a fin de establecer relaciones entre las experiencias yconocimientos previos con los aprendizajes que lograran.

Trabajo con preconceptos

Esquema de la materiaQue los estudiantes completen el esquema propuesto le permitiráverificar el dominio de aprendizajes esperados correspondientes alprograma de 8° Año de Educación Básica. Durante su desarrolloprocure que los estudiantes comprendan que la carga del neutróntiene carga eléctrica y que ésta es neutra, puesto que se confundeel concepto carga cero con “no tener cargas”, recuerde que elneutrón sí tiene cargas, de hecho una positiva y una negativa queal verse atraídas entre sí se anulan.

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bPáginas 14 y 18

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Compuesto Elemento

Átomo

Núcleo

Protón Neutrón Electrones

Positiva Neutra Negativa

Corteza

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Materia

varios distintos varios iguales

constituida por

están

carga carga carga

están

presenta en su estructura

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Trabajo con decimales en la determinación de laestructura atómicaEn la determinación de la estructura atómica se indica alestudiante que se trabajará con el Número Másico como unnúmero entero por aproximación. Siendo probable que ellos notengan claridad respecto como se debe hacer esteprocedimiento.Por ello, se sugiere que usted recuerde a los estudiantes que laaproximación se realiza teniendo presente el valor del primerdecimal (número inmediatamente después de la coma). Si éstees igual o superior a 5 se debe aproximar al número enterosiguiente, por lo contrario si es menor se debe aproximar alnúmero entero antecesor. Por ejemplo, si el valor de A para el sodio (Na) es 22,99,considerando que el primer número decimal (9) es mayor a 5,se establecerá que el A del sodio es 23, en cambio si el valor deA del cinc (Zn) es 65,4 su valor aproximado es 65.

Estructura atómicaAlgunos estudiantes pueden manejar la idea errada de que elNúmero Atómico corresponde al número de protones yelectrones o sólo de electrones. Acláreles que Z indica elnúmero de cargas positivas de un átomo y que al tener uncomportamiento neutro este número de cargas positivas seconsidera igual al de cargas negativas.Esto le facilitará con posterioridad que los estudiantescomprendan el comportamiento de los iones y visualicen suformación por pérdida o ganancia de electrones, hecho que novaría el número de protones y, por ende, tampoco el Z.

Manejo conceptual del docente

Fenómenos de la electrizaciónComplementando los conocimientos de los estudiantes ustedpuede mencionar al respecto que:

“La materia y su naturaleza eléctrica”Los objetivos de la actividad son: comprobar la naturalezaeléctrica de la materia, demostrando la atracción y repulsiónentre cargas, y valorar la experimentación científica comomedio de comprobación y explicación de fenómenos cotidianos.Para ello se dispone el desarrollo de una serie de actividadessencillas, basadas fundamentalmente en la carga de cuerpos

por frotación y su interacción. Una vez observadas lassituaciones experimentales, los estudiantes deben desarrollarpreguntas, frente a las cuales usted debe manejar los siguientesconceptos:• La teoría atómica de Dalton (descrita en la página 19 del Texto

para el Estudiante).• Repulsión eléctrica producida entre cuerpos de la misma

carga: se repelen o alejan.• Atracción eléctrica, producida entre cuerpos que presentan

distinta carga y se atraen o acercan.• El término eléctrico, y todos sus derivados, tiene su origen en

las experiencias realizadas por Tales de Mileto, un filósofogriego que vivió en el siglo VI antes de Cristo. Tales estudió elcomportamiento de una resina fósil, el ámbar –en griegoelektron–, observando que cuando era frotada con un pañode lana adquiría la propiedad de atraer hacia sí pequeñoscuerpos ligeros; los fenómenos análogos a los producidos porTales con el ámbar o elektron se denominaron fenómenoseléctricos y más recientemente fenómenos electrostáticos.

• La carga eléctrica constituye una propiedad fundamental dela materia. Se manifiesta a través de ciertas fuerzas,denominadas electrostáticas, que son las responsables de losfenómenos eléctricos.

• La electrostática es la parte de la física que estudia este tipode comportamiento de la materia, se preocupa de la medidade la carga eléctrica o cantidad de electricidad presente en loscuerpos y, en general, de los fenómenos asociados a lascargas eléctricas en reposo. El desarrollo de la teoría atómicapermitió aclarar el origen y la naturaleza de los fenómenoseléctricos; la noción de fluido eléctrico, introducida porBenjamín Franklin (1706-1790) para explicar la electricidad,fue precisada a principios de siglo al descubrirse que lamateria está compuesta íntimamente de átomos y estos, a suvez, por partículas que tienen propiedades eléctricas. Suinterés no sólo está asociado a la descripción de lascaracterísticas de unas fuerzas fundamentales de lanaturaleza, sino también a la comprensión de sus aplicacionestecnológicas. Desde el pararrayos hasta la televisión, unaamplia variedad de dispositivos científicos y técnicos estánrelacionados con los fenómenos electrostáticos.

• La electrización es uno de los fenómenos eléctricosproducidos cuando a un cuerpo se le dota de propiedadeseléctricas y se indica que “ha sido electrizado”. La electrizaciónpor frotamiento permitió, a través de unas cuantas

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experiencias fundamentales y de una interpretación de lasmismas cada vez más completa, sentar las bases de lo que seentiende por electrostática.

• La teoría atómica moderna explica el por qué de losfenómenos de electrización y hace de la carga eléctrica unapropiedad fundamental de la materia en todas sus formas. Unátomo de cualquier sustancia está constituido, en esencia, poruna región central o núcleo y una envoltura externa formadapor electrones.

Espectros atómicosEn el Desafío científico de la página 23 se solicita a losestudiantes investigar qué son los espectros atómicos y cómo serelacionan con la explicación de la existencia de los colores. Alrespecto usted les puede señalar:Cada átomo es capaz de emitir o absorber radiaciónelectromagnética, aunque solamente en algunas frecuenciasque son características propias de cada uno de los diferenteselementos químicos. Así, al suministrar energía calorífica a unelemento en fase gaseosa, éste se estimulará y sus átomosemitirán radiación en ciertas frecuencias del visible, queconstituyen su espectro de emisión. Si el mismo elemento reciberadiación electromagnética, absorbe en ciertas frecuencias delvisible, en las mismas en las que emite cuando se estimulamediante calor. Éste será su espectro de absorción, ambospropios y característicos de cada elemento, lo que permiteidentificarlos por visualización y análisis de las líneas deabsorción o emisión de su espectro. Con lo anterior se cumple lallamada Ley de Kirchoff, que indica, “todo elemento absorberadiación en las mismas longitudes de onda en las que lasemite. Los espectros de absorción y de emisión resultan ser,pues, el negativo uno del otro”.

IonesLos iones son átomos que pierden su estado de neutralidad porganancia o pérdida de electrones. Se denominan cationescuando han perdido electrones (comportamiento general de losmetales) y presentan una carga positiva equivalente a lacantidad de electrones cedidos, en cambio los aniones(generalmente elementos no metálicos) han ganado o captadoelectrones presentando carga negativa.Para escribirlos la carga debe presentarse en el extremo

superior derecho del símbolo del elemento indicando primero elnúmero y luego la carga, por ejemplo.

Zn 2+

F–

Para nombrarlos debe recordar las siguientes indicaciones:• Se antepone la palabra ión al nombre del elemento, por

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

estado de oxidación entre paréntesis, por ejemplo: Au1+ Iónoro (I) y Au3+ Ión oro (III).

• En el caso de los aniones además de agregar el prefijo ión alnombre, su terminación es reemplazada por el sufijo “uro”, porejemplo F– ión fluoruro.

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

Isótopos• Isótopo: Corresponden a átomos de un elemento químico

cuyos núcleos tienen la misma cantidad de protones perodistinto número de neutrones, es decir, presentan el mismo Zpero distinto A. Se designan identificando el nombre delelemento seguido por el número másico, ambos separadospor un guión, por ejemplo C – 12, C – 14. Estos se dividen enestables y no estables o radiactivos.

Otro fenómeno asociado a la constitución atómica es reconocidocomo isóbaro, correspondiente a los núcleos atómicos con elmismo número másico (A), pero distinto número atómico (Z).

Modelo mecanocuántico de la materiaPuede suceder que los estudiantes no comprendan la diferenciaentre el modelo planteado por Bohr y el modelo del científicoaustriaco Schrödinger. Para ello es recomendable presentar unesquema del modelo atómico de Bohr y compararlo con el deSchrödinger, estableciendo la diferencia entre “órbitas” y“orbitales”. Se sugiere la siguiente imagen.

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TEM

A 1

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Modelo de Bohr Modelo Schrödinger

UNID

AD 1

21

Números cuánticos(http://personal5.iddeo.es/pefeco/Tabla/configuracion.htm)• El número cuántico principal (n) corresponde a los niveles de

energía que a su vez estarían formados por uno o mássubniveles (l), es decir, determina el tamaño de las órbitas,por ende, la distancia al núcleo de un electrón vendrádeterminada por este número cuántico. Todas las órbitas conel mismo número cuántico principal forman una capa.

• El número cuántico secundario (l) representa la existencia delos subniveles energéticos en el átomo que determina la formadel orbital, es decir, más aplanada será la elipse que recorre elelectrón dependiendo del número cuántico principal n,pudiendo variar desde 0 hasta una unidad menos que éste(desde 0 hasta n-1). Los primeros 4 subniveles se representanen el espacio como indica la figura a continuación:

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

• El número cuántico magnético (m) determina la orientaciónespacial de las órbitas, de las elipses. Su valor dependerá delnúmero de elipses existente y varía desde -l hasta +l,pasando por el valor 0.

En resumen, varía de –l hasta +l.

n=1

n=2

n=3

n=4

l=0

l=0

l=0

l=0

l=1

l=1

l=1

l=2

l=2l=3

Página 30 a la 35

Orbital s Orbital p

Orbital d Orbital f

Cada electrón, en un orbital, gira sobre sí mismo. Este giropuede ser en el mismo sentido que el de su movimientoorbital o en sentido contrario. Este hecho se determina con elnúmero cuántico de spin (s), que puede tomar dos valores,1/2 y -1/2.

Consideraciones para algunas de las actividadespropuestas

Ciencia en acción: La materia y su naturalezaeléctrica.Los estudiantes, en el análisis, definirán conceptos. Supervise yoriente el análisis para guiarlos a definiciones y conceptoscorrectos, por ejemplo:

• Fuerza electrostática: fuerza de atracción o repulsión entredos cargas eléctricas en reposo. La magnitud de esta fuerza esdirectamente proporcional al producto de ambas cargas einversamente proporcional al cuadrado de la distancia que lassepara, según la ecuación:

Este tipo de fuerza está presente en el núcleo del átomo, dondelos protones están virtualmente juntos. El motivo de que losprotones no se vean repelidos con una fuerza aparentementeinfinita es la existencia de otra fuerza, la llamada interacciónnuclear fuerte.

• Repulsión: fuerza electrostática que experimentan dos omás partículas o cuerpos que presentan las mismas cargaseléctricas idénticas, tendiendo a separarse.

• Atracción: fuerza electrostática que experimentan dospartículas o cuerpos que tienen cargas eléctricas distintas,tendiendo a acercarse.

a. Resultados esperadosEl material que será frotado (globos) por los estudiantesquedará electrizado o cargado negativamente, así:• Al levantarlo sobre la cabeza del estudiante el pelo se moverá

en la dirección en la que se mueva el globo.• Al acercarlo a los papeles, divididos en trozos, sucederá

exactamente lo mismo que con el cabello, se sentirán“atraídos” hacia el globo.

• Al frotar ambos globos en superficies distintas, ambos secargarán negativamente, por ende al acercarlosexperimentarán repulsión, pues ambos cuerpos presentan lamisma carga.

• Al interponer la mano entre los globos (ambos cargadosnegativamente) se producirá una descarga eléctrica sobre lamano, lo que será perceptible para el estudiante.

b. InterpretaciónPara guiar a los estudiantes en la interpretación de lasobservaciones, recuerde que:• La carga se conserva, es decir, al electrizar un cuerpo no se

está creando carga, sólo se transmite carga (electrones) de uncuerpo a otro. La carga total siempre permanece constante.

• Existen tres métodos para electrizar un cuerpo: frotamiento,contacto e inducción.

• En el caso del globo y el pelo, se experimenta unaelectrización por frotamiento dos cuerpos eléctricamenteneutros (número de electrones = número de protones) queson frotados entre sí, ambos se cargan, uno con carga positivay el otro con carga negativa.F = K ·

q1 · q2r2

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d

S= +1/2

S= -1/2

TEM

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UNID

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23

• En la electrización por contacto, se puede cargar un cuerpocon sólo tocarlo con otro previamente cargado. En este caso,ambos quedan con el mismo tipo de carga, es decir, si toco uncuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero tambiénqueda con carga positiva.

• Durante la electrización por inducción, un cuerpo cargadoeléctricamente (globo) puede atraer a otro cuerpo que estáneutro (papeles). Cuando acercamos un cuerpo electrizado aun cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entrelas cargas del primero y el cuerpo neutro y como resultado deesta relación, la redistribución inicial se ve alterada: las cargascon signo opuesto a la carga del cuerpo electrizado se acercana éste, aun cuando la carga neta inicial del cuerpo neutro noha variado; el cuerpo electrizado induce una carga con signocontrario en el cuerpo neutro y, por lo tanto, lo atrae.

c. Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusiones

Oriente el análisis de los estudiantes recordándoles que todoslos materiales o cuerpos empleados son neutros, esto lespermitirá establecer como punto de partida en la discusión delos resultados, que los cuerpos experimentaron cambios en sucarga eléctrica por frotación (globo – cabello, guantes ocalcetín) y al acercarlos (papel) y no por otra causa. Entregue a los estudiantes información respecto a las formas enlas que se puede electrizar un cuerpo, para que, ellos puedan, apartir de ella, establecer conclusiones.Las conclusiones deben ser construidas a partir de lasobservaciones y en concordancia con la(s) pregunta(s) deinvestigación elaboradas.

Desafío científicoActividad “Historia del átomo”Esta actividad ha sido diseñada para que el estudiante verifiquesu nivel de logro frente a los contenidos tratados. Para que laactividad cumpla con su objetivo como evaluación formativa, sesugiere que los estudiantes trabajen en forma individual en suscuadernos sin consultar fuentes (Texto de estudio o cuaderno) yposteriormente compruebe sus respuestas empleando el Textode estudio. La ejecución de esta actividad permite reforzar losaprendizajes de la primera sesión referida a los modelosatómicos, base sobre la cual se discuten las temáticasposteriores. Si no alcanza a ser terminada en la clase, solicite asus estudiantes continuar el trabajo, explicando el beneficio queello les reportará en la comprensión de los futuros aprendizajes.

Desafio científicoEstructura del átomoPara asegurar el logro del objetivo referido al reconocimientodel número de electrones, protones y neutrones de átomosneutros e iones, se sugiere comenzar explicando lascaracterísticas fundamentales de los gases nobles, entre ellas lacantidad de electrones que contienen y que los átomos de otrosgrupos pudiesen igualar al ganar o perder cargas negativas.Además, se deben explicar los conceptos de número atómico ymasa atómica, así como la información que de ambos se puedeobtener.Exponga el ejemplo citado en el Texto para el Estudiante respectoal sodio (Na) y presente el diagrama atómico, esto para que el

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ANTES DE FROTAR

LÁPIZ PASTANEUTRO

PAÑO DE LANANEUTRO

LÁPIZ PASTANEUTRO

PAÑO DE LANANEUTRO

DESPUÉS DE FROTAR

estudiante pueda volver a una fuente confiable si,posteriormente, tiene alguna duda frente al desarrollo de losejercicios.La formación de cationes y aniones es recomendablepresentarla ubicando elementos característicos en la TablaPeriódica, tales como: Li, Na, Mg, Cl, S, F, O, respecto a sus gases

nobles más cercanos, motivando a los estudiantes a predecir¿en cuál de los gases nobles se convertirá el Na o el Cl? ¿Por quéhacemos la suposición? Obedeciendo a las características de losjóvenes de este nivel educativo, es recomendable usarimágenes explícitas, como la Tabla Periódica.

Desafío científicoEn la actividad planteada se espera que el estudiante,empleando las habilidades de comparación y prediccióndetermine que las capas de valencia de una misma columna yde una misma fila (aún no se ha revisado el concepto de gruponi periodo) presentan características similares.Es importante que usted guíe este proceso, para lo cual deberecordar que los elementos de un mismo grupo presentan lamisma cantidad de electrones en idénticos subniveles, mientrasque los elementos de un mismo periodo terminan suconfiguración en el mismo nivel de energía.

Por ejemplo, los elementos del grupo 1 terminan suconfiguración como ns1 y los del 2 como ns2, mientras que todoslos elementos del periodo 3 terminan su configuración en elnivel 3.Se invita a los estudiantes a desarrollar las habilidades de lainterpretación de resultados, comparación y predicción.La primera pregunta, los estudiantes deben establecer lasdiferencias entre el modelo atómico de Borh y el Mecano –cuántico, para ello deberán aplicar la comparación. Indíquelesvolver a revisar los postulados de ambos modelos ubicadas enlas páginas 22 y 29 del Texto para el Estudiante,respectivamente. Una forma efectiva de establecer lacomparación es mediante un paralelo, como el que se presentaa continuación:

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TEM

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PREGUNTAS PARA MOTIVAR A LOS ESTUDIANTES¿A qué gas noble le conviene parecerse al Na y por qué? ¿Qué debe hacer para parecerse a ese gas noble? En ese caso, ¿seguirásiendo neutro?

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

concedan 7 electrones, para alcanzar la configuración de gas noble, siendo más probable que pierda 1 electrón a que gane 7.• Por ello, el sodio pierde un electrón, quedando con una carga positiva, es decir, convirtiéndose en un ion positivo o catión, con

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

UNID

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25

Según la información entregada por el paralelo (u otra técnicaque usted considere pertinente) los estudiantes deben concluirque la gran diferencia entre el Modelo de Bohr y el Mecano –cuántico, es la descripción de la ubicación y movimiento delelectrón, fundamentalmente por aparición de una nueva formade explicar el movimiento denominada mecánica cuántica.

En la pregunta 2 los estudiantes deberán interpretar resultados(configuraciones propuestas) y predecir sus números cuánticosde la capa de valencia. Deberían aplicar los conceptos (sedesarrolla ejercicio a) a modo de ejemplo):

Ubicación de los protones. Núcleo. Núcleo.

Ubicación de los neutrones. Núcleo. Núcleo.

Ubicación de los electrones.Órbitas circulares, ocupando la menor energía posible, esdecir, lo más cercanas al núcleo posible.

Orbitales, regiones del espacio alrededor del núcleodonde hay una alta probabilidad de encontrar al electrón.

Principio que sustenta elmodelo.

Mecánica clásica. El electrón es atraído por el núcleo (Leyde Coulomb).

Mecánica – ondulatoria o mecánica cuántica.

Modelos.

Criterios Modelo de Bohr Modelo Mecanocuántico

Definición.Corresponde al nivel deenergía.

l = 0,1, 2…. (n-1) Indica los subniveles deenergía.

s = ± Señala el spin.

12

Descripción. Nivel 3.

Como n = 3l = 0 (s),1(p),2(d)El electrón se ubica en elsubnivel p, es decir, 1

Como l = 1m = -1, 0, 1,es decir, px , py , pz si seconsideran tres electronesen p (p3), entonces sedistribuyen como px

1 , py1 , pz

1

y el m del último electrón es1.

Existe un sólo electrón enpz, por ende su spin es

+ 12

Resultado 3 p3.

3 1 1 + 12

Número cuántico n l m s

m = (-l, …., -1,0, +1…..+l)Indica la orientaciónespacial de los orbitales.

Obteniendo los siguientes resultados:

La pregunta 3 y 4 tienen estrecha relación, si bien la pregunta 3tiene por finalidad que los estudiantes determinarán lasconfiguraciones electrónicas de los elementos enumerados, lapregunta 4 permite la comparación entre los ejerciciosestablecidos en el punto 3.A partir de la comparación, los estudiantes deberían determinarque, los gases nobles, a diferencia de los otros elementos,presentan subniveles energéticos completos.Al investigar respecto a la formación de los iones, podránestablecer que los elementos químicos ganan o cedenelectrones para completar los subniveles energéticos,alcanzando una configuración electrónica (como iones) igual ala de su gas noble más cercano, hecho que los hace másestables. Este ejercicio, le permitirá introducir, por ejemplo, conceptoscomo compuesto químico, pues los estudiantes debencomprender que los electrones que un átomo capta, provienende otro y viceversa.El ejercicio 5, desarrolla la habilidad de la predicción, la que losestudiantes pondrán en práctica a partir de los conocimientosadquiridos en los ejercicios anteriores. Se espera que losestudiantes predigan que el potasio podría ceder un electrón yasí presentar una configuración similar a la del argón; mientrasque el magnesio cederá dos electrones obteniendo unaconfiguración electrónica de 10 electrones, similar a la del neón.

Lectura científica: Tres hombres que marcaron eldestino de las ciencias químicasLa lectura propuesta es una oportunidad para que losestudiantes contextualicen los avances de las ciencias químicascon los acontecimientos históricos de cada época. Incentive ensus estudiantes la investigación, propóngale (dentro de susposibilidades) al docente de Historia y Ciencias Sociales de sucolegio trabajar en conjunto esta actividad, su presenciaenriquecerá un plenario o muestra de los trabajos.

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TEM

A 1

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B 2 0 0 + 12

C 4 1 0 + 12

D 3 2 2 + 12

Ejercicio n l m s

Evaluación

Tabla de especificaciones de los aprendizajes esperados

e

UNID

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Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

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

Determinar el número deelectrones, protones yneutrones constituyentesdel átomo.

Desarrollar laconfiguración electrónica,reconociendo el númerode electrones de valenciaen cada caso.

Nombra los aportes a la estructura modernadel átomo de Thomson, Rutherford, Bohr ySchrödinger.

Desafío científico, página 22.Desafío científico, página 23.Desafío científico, página 24.Desafío científico, página 28.Revisemos lo aprendido, página 38.

Preguntas 1, 2 y 3.Preguntas 1 a la 5.Preguntas (a), (b) y (c).Preguntas 6, 7.Pregunta 1.

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

Desafío científico, página 24.Revisemos lo aprendido, página 38.Camino a…, página 63.

Pregunta (d).Pregunta 9 (B).Pregunta 6.

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

Desafío científico, página 24.Desafío científico, página 34.Desafío científico, página 36.Revisemos lo aprendido, página 38.

Pregunta (e).Pregunta 5.Pregunta 1.Pregunta 9 (A).

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

Asocia el Z como el número de protones del átomo. Desafío científico, página 27. Preguntas 1, 2.Determina el número de electrones de unátomo, observando el valor de los protones yla carga que presenta o no el elemento.

Desafío científico, página 27.Revisemos lo aprendido, página 38.

Preguntas 1, 2.Pregunta 2.

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

Desafío científico, página 28.Revisemos lo aprendido, página 38.

Pregunta 4.Preguntas 3, 9 (C).

Dibuja correctamente diagramas atómicos. Desafío científico, página 27. Preguntas 2, 3.Interpreta la información entregada en undiagrama atómico.

Desafío científico, página 23.Desafío científico, página 27.

Pregunta 6.Preguntas 2, 3.

Identifica los números cuánticos que indican laposible ubicación de un electrón.

Desafío científico, página 34.Desafío científico, página 36.Camino a…, página 63.

Preguntas 1, 2, 3.Pregunta 2.Pregunta 3.

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

Desafío científico, página 36.Revisemos lo aprendido, página 38.Camino a…, página 63.

Pregunta 3.Preguntas 4, 5, 6, 7, 8, 9 (F).Pregunta 5, 8, 9.

Asociar los conceptos deátomo neutro e ión, conel comportamiento de loselectrones en laconfiguración electrónica.

Identifica un átomo neutro de un ión.Desafío científico, página 27.Revisemos lo aprendido, página 38.

Preguntas 1, 2 y 3.Pregunta 3.

Determina correctamente el número deelectrones de un ión.

Desafío científico, página 27.Revisemos lo aprendido, página 38.

Preguntas 1, 2 y 3.Pregunta 3.

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

Desafío científico, página 27.Revisemos lo aprendido, página 38.Camino a…, página 63.

Preguntas 1(d- j) , 2 (b-c-e) y 3 (d).Preguntas 3 (f – i ), 9 (D).Pregunta 10.

Identifica los aniones como átomos que hanrecibido electrones en su capa más externa.

Desafío científico, página 27.Revisemos lo aprendido, página 38.

Preguntas 1 (b-f-h), 2 (a-d) y 3 (e).Preguntas 3 (g-h-k), 9 (e).

La tabla de especificaciones representa la forma en que la prueba oel instrumento de evaluación serán diseñados, es un plano previodel esbozo de lo que abarca y el énfasis respecto de los contenidosy aprendizajes esperados vistos en clase y en un determinadoperíodo lectivo.

Al elaborar una tabla de especificaciones, el docente examinador,en función de los contenidos y aprendizajes esperados que se van averificar en la prueba escrita u otro instrumento, determina elporcentaje de estos y los conocimientos, en el nivel preestablecidodel aprendizaje, ya sea, superficial, estratégico o profundo (queincluya conocimiento, comprensión, aplicación, análisis, etc).

El aprendizaje superficial se da cuando el alumno(a) es capaz dereproducir el contenido cuando se requiera y las destrezascognitivas que involucran este aprendizaje tiene que ver con elidentificar, reconocer, clasificar, etc.

El aprendizaje profundo es cuando el alumno tiene la intención dedesarrollar la comprensión personal, cuando asocia ideas aplicandoprincipios integradores de los contenidos, cuando elabora suspropias conclusiones de acuerdo a lo estudiado, cuando hace unainteracción activa del contenido, sobre todo al relacionar nuevasideas con conocimientos y experiencias ya adquiridos. Las destrezasque se desarrollan en este tipo de aprendizaje están referidas a lainterpretación, aplicación, al análisis, a la síntesis, al inferir, a lacapacidad de evaluar y por supuesto en predecir. Entre ambos tiposde aprendizajes, podemos ubicar el aprendizaje estratégico, que serefiriere al desarrollo de las destrezas que le exijan al adolescenteusar distintos procedimientos que lo orienten o le ayuden a tomardecisiones para llegar a un nivel más elevado de la comprensión ydel aprendizaje. Destrezas tales como el comparar, discriminar,diferenciar, etc.

La elección de los instrumentos de evaluación adecuados y acordesa lo que se quiera medir le demanda al docente la tarea no sólo deusarlos, como un medio para probar los conocimientos que hanalcanzado sus alumnos, sino también, que le permitan a losestudiantes, una mayor conciencia del desarrollo de las capacidadesy destrezas para alcanzar aprendizajes de nivel superior.

Es así, que antes de elaborar una prueba el profesor debe tener encuenta el tipo de aprendizaje que se desea medir en losestudiantes. Por ejemplo, para evaluar aprendizajes mecánicos osuperficiales como la ortografía, la multiplicación, las relacionesnuméricas, las fechas de acontecimientos históricos, lanomenclatura básica de una ciencia, etc. Pueden aplicarse pruebasde respuesta múltiple o de respuesta breve.

Para evaluar la comprensión, y estimular así un aprendizaje másprofundo, es deseable la utilización de preguntas de desarrollo, deítems interpretativos (combinación de textos con preguntas deelección única o desarrollo), monografías, informes deinvestigaciones y proyectos, mapas conceptuales, entre otras.

Lo importante es que en este tipo de evaluación el alumno(a)pueda describir, interpretar, aplicar, explicar, sintetizar, analizar etc.(capacidades intelectuales asociadas a la comprensión), lo que haaprendido durante el transcurso del proceso.

Estas formas de evaluación favorecen la posibilidad que el estudiantedemuestre el tipo de relación y el contexto que le ha otorgado a losconocimientos aprendidos. Con el propósito de asegurar estasituación se hace necesario que el docente tenga plena concienciaacerca de cómo los estudiantes aprenden considerando los estilos deaprendizajes y requiriendo para ello, de evaluaciones formativas queaseguren la adquisición de los aprendizajes por parte de los alumnos.Después de tener claridad de esta situación, es posible aplicarevaluaciones con intencionalidad sumativa para cotejar los niveles delogro y su grado de concordancia o discrepancia con los aprendizajesesperados del programa.

Es recomendable que en las pruebas que tengan estaintencionalidad algunas preguntas busquen detectar el dominio dela nomenclatura básica de la disciplina, otras que se orienten a lacomprensión y otras a la aplicación de los conocimientos adquiridos.

Para que una prueba cautele esta situación se puede considerarcomo criterio de ponderación la distribución de las preguntas en laprueba, de tal forma que la mayor cantidad de ítems o preguntasesté orientada a medir el aprendizaje profundo, sin descuidar elhacer preguntas que midan el aprendizaje superficial y estratégico.

De esta manera, la aplicación de estos criterios ayuda asalvaguardar la preocupación permanente de evaluar másaprendizajes de tipo profundo que aprendizaje superficial. Ensuma, se debe desarrollar una evaluación que se preocupe decontrolar los conocimientos memorísticos, pero también, yprincipalmente, evaluar las capacidades relacionadas con lacomprensión, favoreciendo, además, la participación de losalumnos en la valoración de sus propios aprendizajes,constituyéndose en sujetos activos de su formación.

En resumen, la tabla de especificaciones le permite identificar laspreguntas que están asociadas a un indicador del aprendizajeesperado, por ende es una valiosa herramienta de trabajo que lepermitirá construir listas de cotejo e incluso instrumentos deevaluación. Más adelante, en esta misma guía, se entregaránindicaciones para la construcción de una lista de cotejo y rúbricas.

TEM

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UNID

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29

Actividades complementarias Tema 1

1. Determine el número de protones, neutrones y electronespara los siguientes átomos e iones:a. 24

12Mg

b. 6329Cu

c. 10747Ag

d. 19578Pt

e. 7935Br-

f. 168O2-

2. Términos pareados. Relacione los términos de la columna Acon los conceptos o términos de la columna B.

Opción múltiple1. Si al átomo 36

16S se le agregan dos electrones, el átomo noneutro resultante tendrá el siguiente número atómico ynúmero másico.a. 16 y 34b. 16 y 32c. 18 y 32d. 16 y 30e. 18 y 30

2. El aluminio tiene Z=13. Luego la configuración electrónicadel ión Al3+ es:a. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

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

c. 1s2 2s2 2p6 3s1

d. 1s2 2s2 2p6

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

3. ¿Cuál de las siguientes especies tiene una configuraciónelectrónica en la que n=2 está incompleta?a. 7N3- b. 9F–

c. 10Ne d. 8Oe. 11Na+

4. Los electrones de valencia del elemento de Z=9 son:a. 1 b. 2c. 5 d. 7e. 9

5. Las especies químicas 11Na y 11Na+ se diferencian en:a. Carga nuclearb. Ubicación en el sistema periódicoc. Número másicod. Número atómicoe. Cantidad de electrones

6. ¿Cuál de las siguientes especies contiene el menor númerode electrones?a. 24Cr+3 b. 25Mn+2

c. 23V+ d. 22Tie. 17Cl–5

7. El elemento X de Z=12 presenta la configuración1s22s22p63s2; sus gases nobles mas cercanos tienen lasconfiguraciones 1s22s22p6 y 1s22s22p63s23p6. Según lainformación entregada X será el ion:a. X–2 b. X–8

c. X+10 d. X+2

e. X+6

Aa. Modelo planetariob. Número másicoc. Cargas neutrasd. Número atómico e. Protones, neutrones,

electronesf. Isótopog. Carga positivah. Isóbarosi. Thomsonj. Bohrk. Schrödingerl. Demócrito

B___ Partículas atómicas___ 12

6C 146C

___ Protones + neutrones___ Protones o electrones en

átomos neutros___ Igual masa atómica___ Rutherford___ Modelo del “Queque inglés”___ Protón___ Neutrones___ Órbitas___ Orbitales___ A = sin Tomo = división

TEM

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Medición del diámetro de una molécula

IntroducciónLa dimensión de los átomos y de las moléculas es extraordinariamente pequeña.Gracias a esta experiencia podrán los alumnos(as) determinar el diámetro de unmolécula.

Procedimiento experimental

1. Sobre el papel negro disponga la cubeta de vidrio.2. En el interior de la cubeta agregue agua hasta que ésta alcance una altura

equivalente a 1 cm.3. Espolvoree el talco sobre el agua, cuidando obtener una capa fina y uniforme.4. Sobre el agua espolvoreada con talco, agregue una gota de alcohol etílico. La

gota, caerá abriendo un pequeño círculo que se cerrará inmediatamente.5. En un matraz limpio y seco, agregue con la ayuda de una pipeta (o probeta)

99,8 ml de alcohol etílico y sobre él, 0,2 ml de ácido oleico y proceda ahomogeneizar. Con esto formará una disolución alcohólica 0,2 % v/v de ácido oleico.

6. Con la ayuda de un gotario determine cuántas gotas de la disoluciónequivalen a 1 ml de la misma. Posteriormente calcule:a. ¿Cuál es el volumen de una gota de disolución?b. ¿Qué volumen de ácido oleico se encuentra contenido en una gota de

solución?7. Utilizando el mismo gotario, agregue una gota de la disolución alcohólica de

ácido oleico sobre el agua. Usted observará la formación de una mancharegular de grasa.

8. Proceda a medir el diámetro de la mancha de grasa. Si ésta es irregular, midatres diámetros distintos y promédielos.

9. Agregue, sobre la capa formada, dos gotas más de disolución. Esta capaadoptará la superficie de un círculo. Calcule el área de la película de grasapara una, dos y tres gotas de disolución añadida.

10. Suponiendo que la capa de ácido oleico que se forma sobre el agua tieneforma de cilindro, calcule la altura de la monocapa para una, dos y tres gotasde solución. Recuerde expresar los valores en Å (1 Å = 10-8 cm).

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

CIENCIA EN ACCIÓN

• Cubeta de vidrio (ideal 20 x 30 cm).

• Pliego de papel negro (se recomienda cartulinaespañola).

• Talco.• Gotario.• Matraz de aforo.• Pipeta.• Alcohol etílico.• Ácido oleico.

Materiales

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1. Investiga

i. ¿Qué son los Isótopos y cuál es su importancia?ii. Si para un mismo elemento existen distintos números másicos, cuál es el

valor que se expresa en la Tabla periódica.

2. Para cada uno de los siguientes isótopos:

a. Calcula el número de protones, electrones y neutrones.b. Dibuja su diagrama atómico. c. Establece las diferencias entre los isótopos de un mismo elemento.

i. 1 Hii. 2 Hiii. 3 Hiv. 12 Cv. 13 Cvi. 14 Cvii. 15 Oviii.16 Oix. 17 O

3. Considerando la estructura atómica y la masa de sus partículas constituyentes,determina la masa de los siguientes átomos:

a. Cab. Nac. Kd. Cle. Brf. Pb

i. Según los cálculos realizados, ¿cómo es la masa de un átomo comparadacon la materia macroscópica?

ii. Ordena crecientemente los elementos listados según su masa. ¿Observasalguna relación con el número atómico? ¿Por qué crees que se debe estarelación?

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

DESAFÍOCIENTÍFICO

TEM

A 1

32

El modelo atómico actual denominado “mecano-cuántico” nació de lacontribución de diferentes trabajos, desde Dalton a Schrödinger, un grannúmero de destacados científicos aportó diversas teorías y estudios que en sumadieron pie al actual modelo atómico.

Elabora un informe científico descriptivo en el que se muestre la evolución deesos estudios hasta la obtención del actual modelo atómico. No olvides incluir eltrabajo experimental desarrollado y las conclusiones obtenidas, así como loserrores o discusiones a las que esos trabajos dieron origen.

Recuerda que debes seguir las siguientes indicaciones:

Portada Identificación de tu colegio o liceo, nombre del trabajo eintegrantes del grupo.

Introducción Breve descripción del trabajo realizado y las conclusionesobtenidas.

Marco teórico Información obtenida de diversas fuentes que le dan sustento ala investigación.Debes aquí abordar el trabajo de todos los científicos.

Conclusiones Descripción de los aprendizajes respecto a la estructuraatómica, obtenidos gracias al trabajo de investigación.

Bibliografía Listado de fuentes de información, separados por libros,artículos, revistas, páginas Web.

Habilidades a desarrollar:- Investigación.- Elaboración de

instrumentos decomunicación deresultados.

DESAFÍOCIENTÍFICO

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

I.Rutherford

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

1.

II.Thomson

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

2.

III.Dalton

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

3.

IV.Bohr

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

4.

V.Schrödinger

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

5.FO

TOCO

PIAB

LE

33

Instrumento de Evaluación N° 1Unidad I Tema 1

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

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

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

científicos listados en la columna A, la conclusión de sus respectivos trabajos experimentales enumerada enla columna B y figura que representa el modelo atómico respectivo, dispuesto en la columna C.En la tabla inferior relaciona correctamente la numeración correspondiente.

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

Científico Conclusión del trabajo científico Modelo

+

+

– –

––

–+

FOTO

COPI

ABLE

34

Modelo Particulas constituyentes Ubicación de las partículas constituyentes

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

partículas constituyentes y la ubicación respectiva en cada modelo.

2. Considerando las respuestas entregadas en el ítem I y la pregunta anterior, establece ¿cuáles fueron losaportes de los siguientes científicos al modelo actual del átomo?

+

+

– –

––

–+

Científico Aportes al modelo actual del átomo

J. Dalton

J.J. Thomson

E.Rutherford

N. Bohr

Partículasubatómica Masa Carga

Protones

Electrones

Neutrones

FOTO

COPI

ABLE

35

3. El modelo actual del átomo reconoce la existenciade tres partículas subatómicas, cada una de lascuales tiene un rol primordial en el equilibriodinámico de ellos. Observa los siguientes datos:

• Masa de las partículas subatómicas expresadas enkilógramos (kg):1,6 · 10 -27

9,1 · 10 -31

• Carga de las partículas subatómicas expresadasen Coulomb (C):+ 1,6 · 10 -19

- 1,6 · 10 -19

• Ubicación en el átomoNúcleoÓrbitas

• Gracias a diversos estudios se estableció que laspartículas positivas y neutras presentaban masasidénticas y 1800 veces más grandes que lasnegativas y que todas ellas ocupaban posicionesespecíficas en el átomo.

a. Considerando la información entregadacompleta la siguiente tabla:

b. De acuerdo a los datos de masa de las partículassubatómicas, comenta:- ¿Es posible observar un átomo a simple vista?

Justifica tu respuesta.

4. Los gráficos que se presentan a continuaciónrepresentan la composición química del Universo, lacorteza terrestre, el cuerpo humano y la atmósfera.Obsérvalos atentamente y luego responde.

a. ¿Cuáles son los elementos más abundantes encada uno de los sistemas?

b. ¿Cuáles son los elementos identificados, menosabundantes?

c. ¿Cómo se justifica que en el cuerpo humano, loselementos más abundantes sean el carbono y eloxígeno?

d. ¿Cómo se justifica que en la corteza terrestre, elelemento más abundante sea el oxígeno?

Composición Química de la Corteza Terrestre

Hierro5%

Otros12,55%

Aluminio8,13%

Silicio27,72%

Oxígeno46,6%

Composición Química del Cuerpo Humano

Carbono18,5%

Oxígeno65%

Otros3,8%Nitrógeno

3,2%Hidrógeno

9,5%

Composición Química de la atmósfera

Nitrógeno78%

Otros1%

Oxígeno20,9

Composición Química del Universo

Hidrógeno83,9%

Otros0,2%Helio

15,9%

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COPI

ABLE

36

Instrumento de Evaluación N° 2Unidad I Tema 1

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente las instrucciones para contestar cada ítem y las preguntas formuladas.Para desarrollar las actividades propuestas debes utilizar la Tabla Periódica.

I Ítem. Ejercicios.

1. Para el átomo de sodio (Na) su número atómico es11 y el másico 22,9. A partir de esta información:

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

b. ¿Qué informa el número másico (A)?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

c. ¿Qué características de la estructura atómica delNa puedes deducir?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. ¿Cuál es la característica principal de un átomoeléctricamente neutro?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. ¿Qué es un ión?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. ¿Qué es y cómo se forma un catión?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

a. En este tipo de iones, ¿qué información entrega el Z?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. ¿Qué es y cómo se forma un anión?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

a. En este tipo de iones ¿cómo se determina lacantidad total de electrones?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Determina el número de protones, electrones yneutrones de los siguientes átomos o iones y,posteriormente, dibuja el diagrama atómicocorrespondiente.

a. Beb. K1+

c. Cd. Al 3+

e. Nef. S 2-

Átomo / ión NúmeroAtómico

NúmeroMásico p+ e n Comportamiento químico

Ca 20 20

Mg2+ 10 12

O2- 8 16

N 14 7 Átomo neutro

F1- 9 10

Li1+ 2 6

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COPI

ABLE

37

9. Para cada uno de los siguientes átomos determina la:i. Configuración electrónica.ii. Electrones de valencia.

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

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

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

A. B. C.

D. E. F.

12p+12n

1p6p6n

14p+14n

Elemento Z A p+ e nA

B

C

D

E

F

8p8n

32p+40n

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COPI

ABLE

38

Instrumento de Evaluación N° 3Unidad I Tema 1

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente antes de responder. Este instrumento cuenta con un único ítem de selección únicacompuesto por 28 preguntas, para cada una de las cuales debes seleccionar y marcar con una X la letra de laalternativa que responde correctamente al cuestionamiento planteado.

1. Un modelo atómico, planteó erróneamente que“existe un núcleo formado por cargas positivas yuna corteza, en la que giran las cargas negativas”. Elmodelo atómico corresponde a________________________ y su error fuedeterminado por __________, respectivamente.

a. Thomson – Rutherfordb. Rutherford – Schrödingerc. Schrödinger – Thomsond. Rutherford- Bohre. Thomson – Bohr

2. Qué científico determino que “los átomos de loselementos en estado gaseoso producen, al serexcitados, espectros discontinuos característicosque deben reflejar su estructura electrónica”.

a. Thomsonb. Rutherfordc. Bohrd. Schrödingere. Pauli

3. E. Rutherford al realizar sus estudios respecto a laestructura atómica, concluyó que:

a. Al bombardear los átomos de una láminadelgada con partículas cargadas positivamente,algunas rebotan en un pequeño núcleo situadoen el centro del átomo.

b. El átomo no es indivisible, ya que, al aplicar unfuerte voltaje a los átomos de un elemento enestado gaseoso, estos emiten partículas concarga negativa.

c. Al reaccionar 2 elementos químicos para formarun compuesto lo hacen siempre en la mismaproporción de masas.

d. Existe alrededor del núcleo una alta zona deprobabilidad de encontrar a los electrones, laque disminuye proporcionalmente al alejarse delcentro positivo. En dicha zona, las cargasnegativas giran en orbitales concéntricos.

e. Los átomos de los elementos en estado gaseosoproducen, al ser excitados, espectrosdiscontinuos característicos que deben reflejarsu estructura electrónica.

4. El modelo atómico formulado por N. Bohr no escompleto, porque:

a. No explica la presencia de los neutrones.b. No explica cómo los electrones giran alrededor

del núcleo.c. Se aplica sólo al átomo de hidrógeno.d. Explica solamente la formación de espectros de luz.e. Muestra únicamente radiaciones iguales en cada

una de la transiciones electrónicas.

5. Un catión, se forma cuando:

a. Un átomo neutro cede protones.b. Un ión cede electrones.c. Un átomo neutro cede electrones.d. Un átomo neutro capta electrones.e. Un átomo capta protones.

6. El número atómico (Z), señala:I. El número de p+ de un átomo.II. El número de n de un átomo.III. El número de e de un átomo.IV. El número de p+ y n de un átomo.

a. Sólo Ib. I y IIc. I, II y IIId. I, III, IVe. I, II, III, IV

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COPI

ABLE

39

7. La diferencia entre un átomo neutro y un ión, deun mismo elemento, radica en:

a. La cantidad de electrones que poseen.b. La cantidad de protones que poseen.c. El número de órbitas, que poseen.d. El número de subniveles.e. El spin del último electrón configurado.

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

a. 20, 20, 20b. 20, 20, 40c. 18, 30, 20d. 20, 40, 20e. 40, 20, 40

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

a. 23b. 11c. 10d. 12e. 21

10. Respecto al átomo neutro y el catión de unmismo elemento es correcto afirmar que:

a. Presentan distinto número de neutrones.b. El átomo neutro tiene un Z mayor que el

catión.c. El catión presenta más protones que el átomo

neutro.d. El átomo neutro presenta mayor número de

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

puede establecer ninguna deducción.

11. El gráfico que representa correctamente laabundancia de elementos químicos en la cortezaterrestre es:

a.

b.

c.

d.

e. Ninguno de los anteriores.

12. De acuerdo a la estructura lateral es correctoafirmar que:

a. Z = 4b. A = 7c. Presenta 4 electrones d. Tiene 3 neutronese. Tiene 4 protones

13. Respecto a la abundancia de los elementos químicosen el cuerpo humano, es correcto señalar que aquelque se encuentra en mayor proporción es:

a. Carbonob. Oxígenoc. Hidrógenod. Nitrógenoe. Silicio

Nitrógeno78%

Otros1%

Oxígeno20,9

Hierro5%

Otros12,55%

Aluminio8,13%

Silicio27,72%

Oxígeno46,6%

Carbono18,5%

Oxígeno65%

Otros3,8%Nitrógeno

3,2%Hidrógeno

9,5%

Hidrógeno83,9%

Otros0,2%Helio

15,9%

3p+4n

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COPI

ABLE

40

14. El cloro tiene un número atómico igual a 17,siendo su gas noble más cercano el Ar de Z = 18.Sería correcto afirmar respecto alcomportamiento de estos elementos, que:

a. El Cl perderá 1 electrón para alcanzar laestabilidad del Ar.

b. El Cl ganará 1 electrón para alcanzar laestabilidad del Ar.

c. El Ar perderá 1 electrón para alcanzar laestabilidad del Cl.

d. El Ar ganará 1 electrón para alcanzar laestabilidad del Cl.

e. El Ar perderá 1 electrón y el Cl lo captará,dando origen a un compuesto.

15. La característica primordial de los isótopos es que:

a. Poseen la misma cantidad de neutrones.b. Corresponden a un grupo de elementos de

números atómicos idénticos que se diferencian ensu masa.

c. Son átomos distintos que tienen la mismacantidad de electrones.

d. Son un conjunto de átomos que tienen distintonúmero atómico, pero el mismo número másico.

e. Son elementos que ubican en distintosorbitales a sus electrones.

16. ¿Cuál de las siguientes proposiciones explicamejor el principio de Pauli?

a. Un orbital atómico acepta cómo máximo 8electrones.

b. Un orbital atómico acepta como máximo 18electrones.

c. No pueden existir 2 átomos con el mismonúmero de electrones.

d. No pueden existir 2 electrones que tengan suscuatro números cuánticos iguales.

e. No puede existir un átomo con un nivelelectrónico lleno.

17. El principio de Heinseberg, indica:

a. Los electrones tienen comportamiento dual.b. La luz es un fenómeno que depende del

movimiento de los electrones.c. No se puede determinar el lugar en el que

existe un átomo.d. No se puede determinar con exactitud, la

ubicación de un electrón, pero sí se puedeestablecer una zona de probable movimiento.

e. Es posible determinar con exactitud, laubicación de un electrón.

18. El Principio de Aufbau, señala:I. En una órbita existe un máximo de 2

electrones.II. No se puede determinar el lugar exacto en

el que se ubica un e.III. Dos e, existen en la misma órbita con spin

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

luego ocupar otros de mayor energía.V. Los e, pueden ocupar cualquier nivel de

energía.VI. Los electrones tienen comportamiento dual.

a. Sólo I, II y IIIb. Sólo I, III, IV y Vc. Sólo I, III y IVd. Sólo I, III, IV y VIe. I, II, III, IV, V y VI

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

a. 2b. 3c. 0d. 0,1 y 2e. 1

20. El orden creciente de energía de los orbitales, escorrectamente representado por:

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

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ABLE

41

21. El número de electrones que existen hasta n = 3, l = 1, m = -1, s = – es:

a. 12 eb. 14 ec. 25 ed. 16 ee. 24 e

22. Los números cuánticos del e de valencia delátomo de Al (Z = 13), n, l, m, s respectivamente,son:

a. 3, 1, -1, +

b. 2, 1, - 1, -

c. 3, 1, -1, -

d. 4, 0, 0, +

e. 3,0, -1, +

23. El número cuántico, denominado spin, señala:

a. La órbita en la que circula el electrón.b. Como gira el electrón alrededor del núcleo.c. Como gira el electrón sobre su propio eje.d. La lejanía que tiene respecto al núcleo.e. Ninguna de las anteriores.

24. Los elementos que presentan su capa externacompleta se denominan:

a. Metalesb. No metalesc. Metaloidesd. Anfóterose. Gases nobles

25. La configuración electrónica correcta del Mg2+ (Z = 12) es:

a. 1s2 2s2 p6

b. 1s2 2s2 p6 3s2

c. 1s2

d. 1s2 2s2 p4 3s2 p2

e. 1s2 2s2 p5 3s2 p1

26. Los períodos de la Tabla Periódica de loselementos, corresponden en la configuraciónelectrónica a:a. Nivelb. Subnivelc. Órbitad. Spine. Número de electrones de valencia.

27. Si el número de protones, electrones y neutronesde un ión es respectivamente 17, 18 y 18, serácorrecto afirmar que:

I. Es un aniónII. Es un catiónIII. Su configuración electrónica es

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

IV. Su configuración electrónica es 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

a. Sólo I.b. Sólo II.c. Sólo I y III.d. Sólo I y IV.e. Sólo II y IV.

28. Para la configuración; 1s2, 2s2, 2p6, 3s2. Los valoresde n, l, m y s, para el (los) electrón (es) másexterno(s) es (son):

a. 3, 1, -3, +

b. 3, 2, -2, -

c. 3, 0, 0, ±

d. 3, 1, 3, +

e. 2, 1, 1, ± 12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

UNIDAD 1: MODELO ATÓMICO DE LA MATERIATEM

A 2

42

Unidad Modelo atómico de la materia.

Tema Propiedades periódicas.

Objetivos Fundamentales de la Unidad Comprender los aspectos esenciales del modelo atómico de la materia.Conocer el desarrollo histórico del modelo atómico de la materia

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

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

Reconocer que muchas de las propiedades de loselementos se repiten periódicamente, y valorar elordenamiento de los elementos en el sistemaperiódico como el resultado de un proceso históricoen la búsqueda de sistematizar y ordenar una grancantidad de información.

Criterios declasificación.

40 a la 44

Distinguir las propiedades de radio atómico, energíade ionización, afinidad electrónica yelectronegatividad y reconocerlas como propiedadesperiódicas. Explicar el origen de la variación periódica del radioatómico, de la energía de ionización y de laelectroafinidad en los elementos del segundo período.

Exponga a los estudiantes la importancia de las propiedades periódicas ysus características fundamentales. Se sugiere utilizar medios audiovisualespara explicar estos temas, especialmente animaciones que puede obtenercomo videos en http://www.youtube.com. relacionados con el tema.Propiedades

periódicas.

53 a la 56

Todos los mencionados con anterioridad.Para reforzar los aprendizajes estudiados durante la unidad, solicite a losestudiantes desarrollar las actividades Revisemos lo aprendido y Caminoa... de las páginas 60 a la 63.

Todos losindicadosanteriormente.

60 a la 63

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

Todos losindicadosanteriormente.

Organice a los estudiantes en equipos de trabajo, para que desarrollen, amodo de taller, el Desafío científico de las páginas 57 y 58 y la Revistacientífica de la página 59.

57 a la 59

Inicie la clase solicitando a los estudiantes leer en silencio e individualmentelas páginas 45 y 46, referida al trabajo de Dimitri Mendeleiev. Una vez leídapor ellos, solicíteles comentar sus apreciaciones respecto al trabajo delcientífico ruso y el modelo actual del sistema periódico.Solicite a los estudiantes desarrollar el Desafío científico de la página 47.

TablaPeriódica. 45 a la 47

Desarrolle la actividad Ciencia en acción de las páginas 48 a la 50. Encontrará sugerencias metodológicas para el desarrollo específico deesta actividad encontrará en la pagina 49 de la Guía Didáctica.

Clasificaciónde elementosquímicos.

48 a la 52

Inicie la clase completando, junto a los estudiantes, a modo de plenario elesquema de la página 40 del Texto para el Estudiante. Si es posible hágaloempleando medios visuales, al igual que la motivación para presentar laactividad siguiente Exploremos en nuestras experiencias y conocimientosde la misma página. Proponga esta última como una “competencia” entre

UNID

AD 1

43

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

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

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

Relacionar la estructura electrónica del átomo con su capacidad de interaccionar con otros átomos.Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escrita acerca de procesos químicos.

Sugerencias metodológicas para las actividades

Desarrollar habilidades de investigación, formas de observación, razonamiento y proceder característicos del método científico.

Valorar la química como una herramienta necesaria para la comprensión del entorno.Fomentar la humanidad sabiendo reconocer que nadie es poseedor de la verdad.

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

90 min.

Y para comenzar, pág. 40Ciencia en acción,pág. 41

Sumativa

Cierre la clase solicitando a los estudiantes indicar qué han aprendido durante la clase y cuál sería laimportancia de las propiedades periódicas y del ordenamiento propuesto en el sistema. Solicite a los estudiantes los materiales requeridos para desarrollar el Desafío científico propuesto en lapágina 57 y 58.

90 min.Desafío científico, pág. 57

Formativa

Con la ayuda de la tabla de especificaciones, usted podrá orientar el trabajo y reforzar los aspectosdeficitarios. 90 min.

Revisemos lo aprendido:Tema 2, pág. 60Autoevaluación, pág. 61Síntesis de la Unidad 1, pág. 62Camino a…, pág. 63

Formativa

Se presenta en la página 58 y página 59 de esta guía didáctica dos instrumentos de evaluación deltema 2 (instrumento de evaluación Nº 4 y Nº 5), ambos fotocopiables.

90 min.

Instrumento deevaluación Nº4, pág. 58Instrumento deevaluación Nº5, pág. 59

Sumativa

Usted puede desarrollar la actividad como una evaluación sumativa. Oriente a los estudiantes en el trabajo, todas las sugerencias específicas para la actividad lasencontrará en extenso en la página 51 de esta misma guía.

90 min.Revista científica, pág. 59

Formativa osumativa

Concluya las actividades demostrándole a los estudiantes que la capa de valencia de los elementos deun mismo grupo es idéntica y que los elementos de un mismo periodo presenta en los mismos nivelesde energía su capa de valencia.Solicite a los estudiantes materiales para desarrollar la actividad Ciencia en acción propuesta en lapágina 48 del Texto para el Estudiante.

90 min. Desafío científico, pág. 47

Formativa

Como parte del trabajo a presentar, solicite a los estudiantes el desarrollo del Desafío científico de lapágina 52. 90 min.

Ciencia en acción, pág. 48Desafío científico, pág. 52

Sumativa

grupos, incitando a los estudiantes a buscar soluciones eficientes a las cuestiones planteadas.Los mismos grupos de la actividad anterior deberán desarrollar la actividad Ciencia en acción de laspáginas 41 a la 44.Para cerrar la clase solicite a los estudiantes exponer brevemente el pápelógrafo obtenido en laactividad práctica.

Sugerencias metodológicas

Motivación (actividad exploratoria y Ciencia enacción)

Actividad exploratoria y Ciencia enacción.Para iniciar el estudio de las propiedades periódicas invite a losestudiantes a completar el esquema de la página 40 en sucuaderno.

Páginas 40 a la 44

a

TEM

A 2

44

Respondiendo las preguntas planteadas, según sus aprendizajeslogrados en el tema anterior:

En la pizarra dibuje una cómoda con 6 cajones y liste la ropaque deben ordenar. Puede promover que lo discutan en gruposy que, posteriormente, cada grupo presente su esquema. Enesta dinámica usted es el científico mencionado en la actividad(pregunta número 2), reuniendo, las ideas de los estudiantes,elabore una propuesta que reúna todas las condicionesmencionadas y coméntela justificadamente a sus estudiantes.

Luego de terminada esta breve actividad, inicie el trabajopropuesto en Ciencia en acción de la página 41. En estaactividad es importante orientar el trabajo de los estudiantes

sin dar las respuestas ni ubicar los elementos correctamentesegún el número atómico. Su labor como mediador delaprendizaje cobra mayor dimensión cuando los estudiantesdesarrollen el análisis por comparación.

a. Resultados esperadosPara el éxito de la actividad es imprescindible que losestudiantes NO observen la Tabla periódica.

A partir de los datos entregados en la Tabla los estudiantesdeberán asignar color a los metales (azul), no metales (rosado)y gases nobles (morado), determinar A, Z y capa de valencia,obteniendo las siguientes combinaciones:

Átomo

Núcleo

Protones Configuraciónelectrónica

Niveles de energía

según el modelo actual está formado por

en él se encuentran

en ella se encuentran

los más externosse denominan

presentandistintos

su distribuciónse describe en

UNID

AD 1

45

Los estudiantes podrían ordenar los datos según:- El número de protones, caso en el que obtendrían igual

ordenamiento que si escogieran el Z, el número de protones yel número másico, siempre y cuando consideren el mismocriterio de orden, por ejemplo decreciente hacia abajo o haciael lado.

- El tipo de elemento.

b. InterpretaciónPor el conocimiento que los estudiantes ya tienen de la TablaPeriódica (por cursos anteriores), pueden establecer que elordenamiento será por el Z siendo posible incluso quedesarrollen un sistema similar al de Mendeleiev, es decir,dejando los espacios de los elementos no presentes, porejemplo que ubiquen el aluminio en el casillero (13) y dejen unespacio libre en la misma fila (período) para ubicar el fósforo enel casillero (15).

c. Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusiones

Para el análisis del trabajo realizado, los estudiantes deberánobservar la comparación de sus criterios de clasificación con ladisposición establecida en el sistema periódico. Con estodescubrirán cuál de sus criterios (que actúan como hipótesis) esel correcto.

Usted como guía y orientador del trabajo realizado, deberáconducir a los estudiantes para que observen que el criterio deordenamiento es el número atómico, pues el número deprotones y, por ende, el de electrones (sistema periódico queconsidera un comportamiento neutro) determina elcomportamiento electrónico y las propiedades de loselementos.

Magnesio 12 12 Metal Azul 12 24 2s2

Litio 3 4 Metal Azul 3 7 2s1

Helio 2 2 Gas noble Morado 2 4 1s2

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

Potasio 19 20 Metal Azul 19 39 4s1

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

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

Estroncio 38 51 Metal Azul 38 89 5s2

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

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

Aluminio 13 14 Metal Azul 13 27 3s2 3p1

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

Númeroprotones

Númeroneutrones Tipo Color Z A Capa de

valenciaElemento

Trabajo con preconceptos

Tabla periódica.Los jóvenes manejan desde séptimo básico la Tabla Periódica,razón por la cual les resulta un instrumento o herramientaconocida para obtener información. Procure corregir posibleserrores conceptuales como:a. Confusión de los términos masa atómica – peso atómico.

Recuerde que la definición correcta es masa atómica, dado elsignificado físico de peso.

b. Al trabajar en la primera actividad Ciencia en acción (página41), puede existir una creencia errada de las característicasfísicas de los metales, al estar asociados exclusivamente asustancias muy duras similares al hierro o al cobre, lo queprovocará discusión en el grupo por la clasificación de metalescomo el litio o el potasio. Guíe a los estudiantes señalándolesque los metales y sus propiedades no obedecen exclusivamentea su apariencia física, hacer mayores aclaraciones dependerá delgrado o nivel de conocimiento del curso, recuerde que ésta esuna actividad de indagación y no de comprobación.

c. Existe la creencia generalizada de que el sistema periódicoactual es una creación de Mendeleiev, es importante aclararque sus aportes son la base del actual ordenamiento, peroalgunos de sus postulados resultaron erróneos, siendo suversión actualizada, un aporte de varios científicos.

Manejo conceptual del docente

Propiedades de metales, metaloides y no metales.Las propiedades químicas de los elementos dependen de ladistribución electrónica en los diferentes niveles, por ello todoslos elementos que tienen igual número de electrones en suúltimo nivel presentan propiedades químicas similares,correspondiendo el número de período en que se encuentraubicado, al del último nivel con electrones y el número de grupoguarda relación con la cantidad de electrones en la última capa.

A partir de su distribución electrónica y, por ende, delcomportamiento de los electrones de su capa de valencia, loselementos metálicos presentan las siguientes propiedadesfísicas y químicas:

Los no metales en tanto:

Finalmente, algunos elementos pueden comportarse según lascondiciones a las que estén expuestos como metaloides, esdecir presentar características de metales y de no metales.

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

iones que al ceder o aceptar electrones obtienen la mismacantidad de electrones, por ejemplo, Na+, Mg2+, Cl–, etcétera.

• Efecto pantalla: se define así al fenómeno producido por loselectrones cercanos al núcleo sobre electrones de niveles másexternos, en átomos polieléctricos, reduciendo la atracciónelectrostática entre los protones del núcleo y los electronesmás externos. Este efecto se ve aumentado por la repulsiónentre los electrones de un átomo polieléctrico.

Página 52

Página 52

c

Página 45

b

Conducen con facilidad el calor y laelectricidad. Presentan brillo metálico.Generalmente pueden ser laminados(maleabilidad) o estirados formandoalambres (ductilidad).A temperatura ambiente songeneralmente sólidos excepto Hg,Ga, Cs y Fr. Presentan densidades altas.Pueden formar aleaciones.Tienen una alta resistencia a laruptura (tenaces).

Su molécula está formada por unátomo. Sus átomos tienen 1, 2 ó 3electrones que pueden participaren un enlace químico. Al ionizarse (proceso para produciriones; átomos con carga eléctrica)adquieren carga eléctrica positiva(cationes).

A temperatura ambiente sepueden encontrar en los tresestados de la materia.Son malos conductores del calor yla electricidad. No poseen brillo metálico, aexcepción del yodo.No son maleables ni dúctiles.

Poseen moléculas formadas pordos o más átomos. Sus átomos tienen en la últimacapa 4, 5, 6 y 7 electrones. Al ionizarse adquieren cargaeléctrica negativa (aniones). Al combinarse con el oxígenoforman óxidos no metálicos oanhídridos.

Físicas Químicas

Físicas Químicas

TEM

A 2

46

UNID

AD 1

47

Consideraciones para algunas actividades propuestas

Desafío científico.Esta actividad permite a los estudiantes establecer relacionesentre las configuraciones electrónicas de elementos de unmismo grupo y periodo. Su rol como docente mediador delaprendizaje, es guiar la observación haciendo énfasis en elcomportamiento de los niveles de energía y capas de valencia,para que los estudiantes puedan deducir característicassimilares de configuración (como muestra la tabla de la página47 del Texto para el Estudiante) y, a partir de éstas, puedandesarrollar la actividad Ciencia en acción de la página 48.

Ciencia en acción: ¿Cómo se clasifican loselementos químicos?En la experiencia propuesta, los estudiantes manipularán ácido.Al respecto considere:- Si es la primera vez que los estudiantes manipularán este tipo

de sustancias, explíqueles antes de iniciar la actividad queuna salpicadura en sus ropas o en su piel no debe ser lavadacon agua, por seguridad deberán neutralizar su acción conuna base, por ejemplo, un jabón.

- Al momento de eliminar los residuos debe neutralizar el ácidocon una base (puede usar una disolución acuosa de sodacáustica), para evitar daños en cañerías y reducir el impacto deeste desecho en el tratamiento posterior del agua.

- Recuerde que la reacción de ácido nítrico y cobre producedióxido de nitrógeno, razón por la cual debe indicar a losestudiantes usar los reactivos en pequeñas cantidades y hacerla reacción bajo una campana, si no cuenta con ellapermítales salir de la sala y ejecutarla al aire libre.

Las reacciones propuestas le permiten introducir el concepto dereacción exotérmica.

a. Resultados esperadosPara cada una de las reacciones propuestas se espera que losestudiantes registren por ejemplo:

- Reacción HCl y Cu: después de algunos minutos se produceburbujeo y la solución se tornará de color verde.

- Reacción del HNO3 y Cu: una vez introducido el Cu en elácido, comienza a subir un gas de color amarillo a café y ellíquido comienza a tomar un color verde que deriva en azul.

- Reacción H2SO4 y Cu: se observará que del tubo emana ungas blanco y la solución adquiere color azul.

- Combustión del Mg: el Mg expuesto a la llama libera unaluz blanca muy intensa y que al finalizar queda un polvo decolor blanco (reacción exotérmica).

b. InterpretaciónEn cada caso se solicita a los estudiantes plantear las ecuacionesquímicas que explican el proceso. Considerando que losestudiantes de este nivel no saben elaborar predictivamenteuna reacción química, no obstante manejan (currículum de 8°básico) nociones de estequiometría como el balance deecuaciones, es recomendable que usted les proporcione losproductos obtenidos y algunas características para que ellos losasocien con sus observaciones. Por ejemplo, respecto a lasobservaciones anteriormente mencionadas:

- Reacción HCl y Cu: usted puede indicar a los estudiantesque se obtiene como productos el cloruro de cobre (II) sal decolor verde y gas hidrógeno. A partir de lo cual losestudiantes podrían deducir y equilibrar la ecuación químicae interpretar sus observaciones:

2HCl(ac) + Cu(s) CuCl2(ac) + H2(g)

- Reacción del HNO3 y Cu: se producen NO2 un gas de coloramarillo a café y una sal de cobre Cu(NO3)2 sal de color verdeque deriva en azul.

Cu(s) + 4 HNO3(ac) Cu(NO3)2 (ac) + 2 NO2(g) + 2 H2O(l)

- Reacción H2SO4 y Cu: se observará que del tubo emana ungas blanco (hidrógeno) y la solución adquiere un color azul(CUSO4).

Cu(s) + H2SO4(ac) CuSO4(ac) + H2(g)

- Combustión del Mg: el Mg expuesto a la llama libera unaluz blanca muy intensa (reacción exotérmica), obtenida comoproducto del óxido de magnesio (MgO), polvo de color blanco(reacción exotérmica):

Mg (s) + O2(g) MgO(s)

Página 48

Página 47

d

c. Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusiones.

Gracias a la observación de los metales y no metales, así comode las reacciones químicas y sus representaciones simbólicas,los estudiantes observarán en general que:- Metales presentan un lustre brillante, además de ser

maleables y dúctiles, en cambio los no metales, no tienenlustre y sus sólidos suelen ser quebradizos (algunos duros yotros blandos).

- Metales reaccionan con ácidos liberando hidrógeno y sonbuenos conductores de calor y al reaccionar con oxígenoforman óxidos.

- Los no metales en cambio, son malos conductores de calor yno liberan gases en reacción con ácidos.

Al escribir las configuraciones electrónicas (se solicita globalexterna) de los elementos propuestos, los estudiantesobservarán:

Al observar comparativamente ambos datos, podrían establecerdiferentes criterios y para cada uno de ellos una clasificación,por ejemplo:- Criterio: nivel de energía.- Configuración del cobre, hierro y cinc son similares, todas

terminan en el nivel 4 (son del mismo periodo).- El yodo y el estaño pertenecen al periodo 5, pero son de

grupos distintos, al igual que el azufre y el magnesio.

Guiados por usted, los estudiantes deberían establecer comocriterio de clasificación el comportamiento según la capa devalencia, por ejemplo, observar que Cu, Fe, Zn, Mg, Sn tienden aceder electrones, mientras que el yodo y el azufre a ganarlos.

d. Recomendaciones para su modificaciónConsiderando que no cuente con los materiales y reactivosindicados, usted podría realizar la siguientes reacciones deforma demostrativa y extrapolar el comportamiento a otrassustancias.- Característica del comportamiento “metales”.

• Reacción del ácido muriático (en ferreterías) con un trozode cinc o cobre, calentar con la llama del mechero metalmanipulado.

- Característica del comportamiento de ”no metales”.• Reacción del ácido muriático con azufre en polvo (en venta en

ferreterías), calentar a la llama del mechero azufre en polvo.

Desafío científico.Se propone a los estudiantes elaborar gráficos para observar elcomportamiento de las propiedades periódicas. Para asegurar lacorrecta elaboración, el Texto para el Estudiante entrega lassiguientes indicaciones para su elaboración:

Para ello revisemos algunas reglas básicas y fundamentalespara que tu gráfico esté bien elaborado.• El gráfico debe estar dispuesto al centro de la hoja de trabajo.• Debe presentar en la parte superior un título, en el que se

indica número de gráfico y con un título del mismo.• En los ejes debes indicar magnitud y unidades específicas,

estas últimas entre paréntesis.• Los puntos debes unirlos a mano alzada.• Debes presentar un trabajo limpio y ordenado.

Se sugiere que usted revise estas indicaciones en plenarioreforzando por ejemplo el orden, el manejo de los datos y sutrabajo en los ejes.

Las habilidades científicas a desarrollar en esta actividad son elanálisis de datos, sistematización de la información y laconstrucción de gráficos, mediante el desarrollo de lassiguientes actividades:

En la primera pregunta se espera que los estudiantes observenlos valores de las propiedades indicadas (volumen atómico,radio atómico, radio iónico, potencial de ionización,electroafinidad y electronegatividad) y a partir del análisis(pregunta 2) de los datos, determinen su comportamiento a lolargo de los grupos y periodos.

Página 57

Cobre [Ar] 4s2 3d9

Hierro [Ar] 4s2 3d6

Cinc [Ar] 4s2 3d10

Yodo [Kr] 4d10 5s2 5p5

Azufre [Ne] 3s2 3p4

Magnesio [Ne] 3s2

Estaño [Kr] 4d10 5s2 5p2

Elemento Configuración

TEM

A 2

48

Por ejemplo, del grupo 1 pueden observar los valores de laselectronegatividades de algunos elementos como por ejemplo:

Del período 2, se obtendría por ejemplo:

Al observar los valores, podrán determinar que laelectronegatividad aumenta de izquierda a derecha a lo largode un período y de abajo hacia arriba a lo largo de un grupo.

En la pregunta 3, los estudiantes deben disponer los elementos(Sodio, Berilio y Magnesio) en orden creciente de su radioatómico, para ello el primer paso es que busquen sus valores enel sistema periódico. Los datos serán:

A partir de los valores se puede determinar que el orden es: Be > Mg > Na.

En la pregunta 4, los estudiantes deberán buscar los datos deradio atómico de los elementos de los grupos 1 y 17 y

graficarlos con su número atómico (indicaciones para laelaboración del gráfico están descritas en la página 57 deltexto), para ello podrían construir una tabla como se muestra acontinuación:

Teniendo en consideración que el radio atómico representa ladistancia que existe entre el núcleo y la capa de valencia,además de los datos recopilados y graficados por losestudiantes, ellos podrían concluir que:

- En un mismo grupo los radios atómicos aumentan de arribahacia abajo. Es decir, en la medida que aumenta el Z (númeroatómico) aumenta el radio.

3

Na

Li

KRb

Cs

Eu YbPb

Ac

AmPo

Zn

BrCl

F

2

1

00 20 40 60Z

80 100

r/Å

F 9 0,57Cl 17 0,97Br 35 1,12I 53 1,32

At 85 1,43

ElementosGrupo 17

Númeroatómico

Radioatómico/(Å)

H 1 O,79Li 3 2,05Na 11 2,23K 19 2,77

Rb 37 2,98Cs 55 3,34

ElementosGrupo 17

Númeroatómico

Radioatómico/(Å)

Na 2,23 11Be 1,4 10Mg 1,72 12

Elementos Nº AtómicoRadio atómico

Li 1,0Be 1,5C 2,5O 3,5F 4,0

Elementos Electronegatividades

H 2,1Na 0,9K 0,8Cs 0,79Fr 0,7

Elementos Electronegatividades

UNID

AD 1

49

- En un mismo periodo los radios atómicos disminuyen deizquierda a derecha, es decir, en la medida que aumenta el Z(número atómico), esto debido a la atracción que ejerce elnúcleo sobre los electrones de los orbitales externos,disminuyendo así la distancia núcleo-electrón.

En la pregunta N° 5 los estudiantes deben reconocer entreazufre, ión sulfuro (II) e ión óxido, cuál es el más grande. Estadeducción la pueden obtener gracias a la sistematización quehagan de la información entregada por el gráfico de radioatómico y la lectura o análisis que de él se haga.

Considerando que el radio iónico es el radio que tiene un átomocuando ha perdido o ganado electrones, adquiriendo laestructura electrónica del gas noble más cercano y que, porende, se presentan como posibles las siguientes situaciones:

1. Que el elemento gane electrones y estos se coloquen en losorbitales vacíos, transformando el átomo en un anión, razónpor la cual se produce un aumento de su tamaño, pues lacarga nuclear es constante en ambos casos, mientras que alaumentar el número de electrones en la capa más externa,también aumenta la repulsión entre los mismos,aumentando de tamaño el orbital correspondiente y, portanto, también su radio iónico.

2. Que el elemento pierda electrones transformándose en uncatión. El valor del radio atómico del elemento es siempremayor que el del correspondiente catión, ya que éste haperdido todos los electrones de su capa de valencia y suradio efectivo es ahora el del orbital n-1, que es menor.

Entre los iones con igual número de electrones (isoelectrónicos)tiene mayor radio el de menor número atómico, pues la fuerzaatractiva del núcleo es menor al ser menor su carga.

Lo anterior debería llevar a los estudiantes a concluir que el iónde mayor tamaño es el S2–, lo que pueden confirmarobteniendo los valores respectivos y comparándolos:

Radio atómico del Azufre (S) = 1,27 ÅRadio iónico del ión sulfuro (II) (S2–) = 1,84 ÅRadio iónico del ión óxido (O2–) = 1,40 Å

Esta forma de trabajo se aplica también a la recopilación dedatos, diseño y elaboración del gráfico relativo al potencial deionización. Lo importante en el desarrollo de la actividad(considerando el desarrollo de las habilidades) son lasorientaciones y herramientas operativas que usted entregue alos estudiantes.

Por ejemplo, para el desarrollo del análisis de datos, esfundamental que ellos en primer lugar recolecten y ordenen loselementos (por eso se propone la elaboración de tablas) y luegointerpreten sus comportamiento (gráficos).

La sistematización de la información, se aplica una vez que losestudiantes extrapolan la información obtenida, así por ejemplose solicita que a partir de algunos datos informen elcomportamiento a lo largo de grupos y de periodos.

Lectura científica: Importancia de losoligometales ionizados en los seres vivosLa lectura propuesta se presenta nuevamente como unainstancia de trabajo multidisciplinario, esta vez con un(a)docente del subsector Biología, su presencia en la sala o sudisposición a ser consultado(a), enriquece el trabajo de losestudiantes y les permite valorar la compresión completa dehechos científicos desde varias perspectivas.

En las preguntas para la reflexión es importante que ustedmaneje la siguiente información:- Minerales: Son elementos químicos simples cuya presencia e

intervención es imprescindible para la actividad de las células,además de controlar el metabolismo y conservar las funcionesde los diversos tejidos. Estrictamente, se definen comocualquier elemento químico presente en la naturaleza.

- Las necesidades de minerales en el cuerpo se pueden dividiren tres grandes grupos: macroelementos (son los que elorganismo necesita en mayor cantidad y se miden engramos), microelementos (se necesitan en menor cantidad yse miden en miligramos) y los oligoelementos o elementostraza (que se precisan en cantidades pequeñísimas del ordende microgramos).

- En ningún caso pueden ser sintetizados por el organismo, esdecir, son nutrientes esenciales.

Página 59

TEM

A 2

50

UNID

AD 1

51

- Algunos minerales intervienen en las siguientes funciones: • Plástica: calcio, fósforo, flúor y magnesio dan consistencia

al esqueleto y el hierro que es componente de lahemoglobina.

• Reguladora: por ejemplo, el yodo forma parte de lashormonas tiroideas.

• Transporte: por ejemplo, el sodio y el potasio facilitan eltransporte a través de la membrana celular.

- La vitamina B12 o cobalamina forma parte de la familia de lavitamina B, su molécula se caracteriza por contener un átomode cobalto, es almacenada en el hígado y resultaimprescindible para el buen funcionamiento del sistemanervioso, el metabolismo de proteínas, grasas e hidratos decarbono, ayuda a sintetizar la creatina (ácido orgániconitrogenado indispensable para el aporte energético),favorece el crecimiento y apetito en los niños(as), participajunto al ácido fólico en la formación y regeneración de losglóbulos rojos , mantiene el equilibrio del estado de ánimo,favorece la conversión de algunos aminoácidos en proteínasnecesarias para el mantenimiento y regeneración de diversostejidos, es necesaria para la síntesis de ADN y colabora en lamantención de la capa de mielina de los nervios. Puedeobtenerse gracias a la digestión de alimentos de origenanimal y vegetal en menor grado.

- Vitamina E: se puede encontrar en los aceites vegetales,cereales, alubias de soya, tomates, germen de trigo,espinacas, bruselas y huevos. Entre sus funciones se destacanser un antioxidante, en conjunto con la vitamina A protege alos pulmones de la contaminación, colabora en lacicatrización de quemaduras, protege de oxidación a otrasvitaminas como la C o el complejo B y facilita la acción de la insulina.

TEM

A 2

52

Evaluación

Tabla de especificaciones de los aprendizajes esperados

e

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

Reconocer que muchaspropiedades de loselementos se repitenperiódicamente y valorarel ordenamiento de loselementos en el sistemaperiódico como resultadode un proceso histórico,en la búsqueda desistematizar y ordenaruna gran cantidad deinformación.

Identifican los aportes del trabajo deMendeleiev al sistema periódico actual.

Desafío científico, página 47.Revisemos lo aprendido, página 60.

Preguntas 1, 2, 3, 4.Pregunta I a, I e, I f, VI 1.

Distinguir laspropiedades de radioatómico, energía deionización, afinidadelectrónica yelectroafinidad yreconocerlas comopropiedades periódicas.

Enumera las propiedades periódicas.Desafío científico, página 57.Revisemos lo aprendido, página 60.

Pregunta 1.Pregunta III.

Diferencia las propiedades periódicas.Desafío científico, página 57.Revisemos lo aprendido, página 60.

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

Identifica correctamente la variación de lasdiferentes propiedades periódicas a lo largo deun grupo.

Desafío científico, página 57.Revisemos lo aprendido, página 60.

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

Identifica correctamente la variación de lasdiferentes propiedades periódicas a lo largo deun periodo.

Desafío científico, página 57.Revisemos lo aprendido, página 61.

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

Identifica el número atómico como el factor queordena los elementos en el sistema periódico.

Ciencia en acción, página 41.Revisemos lo aprendido, página 61.

Preguntas de análisis, paso 7.Pregunta VII 3.

Identifica las características comunes dedistribución electrónica en grupos y periodos.

Desafío científico, página 47.Desafío científico, página 52.Revisemos lo aprendido, página 60.

Preguntas 1 a la 4.Preguntas 4, 5, 6.Preguntas II, VII 2.

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

Identifica las propiedades de metales, nometales y metaloides.

Ciencia en acción, página 48.Desafío científico, página 52.

Preguntas de análisis, paso 7.Preguntas 2, 3.

UNID

AD 1

53

Actividades complementarias

Tema 2: Propiedades periódicasActividad 1Crucigrama

1. Científico ruso que organizó por primera vez los elementosquímicos.

2. Científico alemán que trabajó en paralelo a Mendeleiev en laorganización de los elementos químicos.

3. Ley que establece propiedades similares para los elementosde una misma columna.

4. Elemento al que Mendeleiev no le designó un lugar fijo ensu ordenamiento. (invertido)

5. Secuencia horizontal de elementos6. Serie de elementos químicos con propiedades similares,

ubicados en la misma columna. (invertido)7. Elementos que se caracterizan por ser excelentes

conductores de calor y electricidad.8. Elementos con propiedades intermedias entre los metales y

no metales.9. Efecto producido por los electrones más cercanos al núcleo

sobre los más externos a él.

Opción única1. El enlace covalente se caracteriza por una o más de las

siguientes condiciones:I. Uno de los elementos entrega electrones al otroII. Los elementos comparten electronesIII. La ! EN es mayor a 1,7IV. La ! EN es un valor inferior a 1,7

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo I, IIId. Sólo II, IVe. Sólo I, III, IV

2. Dos metales denominados X y Z reaccionan con cloro, formandolos compuestos iónicos XCI y ZCI. X y Z como iones tendrán:a. El mismo radio iónico.b. Igual carga eléctrica.c. El mismo número de protones.d. Idéntico potencial de ionización.e. La misma cantidad de electrones.

3. ¿En cuál de los siguientes casos se formaría un enlace iónico?I. C - CIII. Li - CIIII. F - CIIV. Na - F

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo I y IId. Sólo II y IVe. Sólo II, III y IV

4. Se define como: “la energía necesaria para retirar un electrónmás débilmente retenido en un átomo gaseoso desde suestado fundamental” a la propiedad periódica.a. Potencial de ionización.b. Electronegatividad.c. Electroafinidad.d. Electropositividad.e. Radio iónico.

1

5

9

67

3

2

4

8

TEM

A 2

54

5. La electronegatividad se define como:a. Capacidad que tiene un átomo para ceder electrones.b. Carga que adquiere un átomo neutro al transformarse en

ion.c. Tendencia o capacidad para ceder electrones.d. Energía relacionada con la adición de un electrón a un

átomo gaseoso para formar un ion negativo.e. Capacidad de un átomo, en una molécula, para atraer

hacia sí los electrones de otro átomo en un enlace.

6. El aumento del potencial de ionización en un período serepresenta comoa. b.

c.

d.

e.

7. “Efecto producido por el aumento de las capas electrónicasque influyen sobre el radio, volumen o tamaño de losátomos”. La definición corresponde a:a. Metálicob. Metaloidec. Iónicod. Pantallae. Catiónico

8. “El radio ___________corresponde a la mitad en unátomo aislado en estado gaseoso”. La palabra que completacorrectamente la frase es:a. Covalenteb. Iónicoc. Atómicod. Anióne. Catión

9. De las siguientes propiedades periódicas de los elementosquímicos, aumentan en un grupo:

I. Radio AtómicoII. ElectronegatividadIII. Volumen AtómicoIV. Potencial de Ionización

a. Sólo Ib. Sólo I y IIc. Sólo I y IIId. Sólo III y IVe. Sólo II y IV

10.El potasio presenta menor potencial de ionización que elsodio. Esto significa:

I. El sodio cede con mayor facilidad su electrónII. El potasio cede con mayor facilidad su electrónIII. El potasio acepta con mayor facilidad un electrónIV. El potasio libera menor cantidad de energía al ceder

un electróna. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo II y IVe. Sólo I y III

11.De la familia de los Alcalino Térreos (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas?

I. El átomo de menor volumen es el BerilioII. El átomo más electropositivo es el RadioIII. El volumen del Calcio es mayor que el del Magnesio

a. Sólo IIb. Sólo I y IIc. Sólo I y IIId. Sólo II y IIIe. I, II y III

12.¿Cuál de las siguientes propiedades de los gases nobles es falsacomo consecuencia de la estabilidad de su estructura atómica?a. Su elevado potencial de ionización.b. No forma compuestos a temperatura y presión ambiente.c. Su estado natural son moléculas monoatómicas.d. La existencia de isótopos pesados en gran porcentaje.e. Presentan bajas temperaturas de fusión y ebullición.

UNID

AD 1

55

Actividad Nº21. Ordena los elementos

i. Rb, Te, I ii. Mg, S, Cl

En orden de:a. Aumento de radio atómicob. Aumento de la energía de ionizaciónc. Aumento de la electronegatividad

2. ¿Cuál de los siguientes átomos:

i. Na, P, Cl o Kii. Rb, Sr, Sb, o Cs

Presenta:a. El mayor radio atómico?b. La mayor energía de ionización?c. La mayor electronegatividad?

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

a. K y K+

b. Tl y Tl3+

c. O y O2–

d. Cu+ y Cu2+

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

a. N y N3-

b. Se y Se2-

c. Ba y Ba2+

d. Co2+ y Co3+

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

a. K, Ca, Ca2+, Rbb. S, Te2-, Se, Te

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

a. Co, Co2+, Co3+

b. Cl, Cl–, Br –

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

tabla periódica.- Resolución de problemas.

DESAFÍOCIENTÍFICO

FOTO

COPI

ABLE

56

Instrumento de Evaluación N° 4Unidad I Tema 2

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente antes de responder. Desarrolla cada uno de los ejercicios en los espacios dispuestos de maneraordenada. No puedes USAR la Tabla Periódica.

11

2

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

13 14 15 16 1718

234567

Elemento Z Radio atómico (Å) Electronegatividad Energía de ionización

(eV/átomo)Radio

covalente (Å)

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

3. ¿Qué criterio has utilizado para ubicar cadaelemento en el casillero que le corresponde?

4. ¿Qué son las propiedades periódicas y qué seentiende por ley periódica?

5. Explica con tus palabras qué es: Radio atómico,Electronegatividad, Energía de Ionización y RadioCovalente.

6. Explica el comportamiento en la Tabla Periódica de:Radio atómico, Electronegatividad, Energía deionización y Radio covalente.

7. Elabora un gráfico número atómico vs. Radioatómico. Explica y justifica el compartimiento deestas variables.

I. Ítem. EjerciciosCompleta el siguiente esquema de la Tabla Periódica segúnla información solicitada:1. Pinta de color rojo los números que representan los

grupos y de color amarillo aquellos que hacen referenciaa los periodos.

2. Considerando los siguientes datos, ubica a cadaelemento en el casillero correspondiente, anotando susímbolo químico.

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57

1. En un periodo ¿cuál de las siguientes propiedadesaumenta en función del Z?

a. El radio atómico.b. La conductividad eléctrica.c. El radio covalente.d. La reactividad frente a los ácidos.e. La electronegatividad.

2. Si las longitudes de enlaces entre C – C es 1,54 Å yentre el Cl – Cl igual a 1,98 Å, podemos afirmar quela longitud de enlace entre C – Cl es:

a. 3,52 Åb. 1,58 Åc. 1,76 Åd. 2,05 Åe. No se puede determinar.

3. Al avanzar de izquierda a derecha en el sistemaperiódico, hay un aumento en el número atómicode los elementos y un aumento del primerpotencial de ionización. Esto se debe a queaumenta:

a. El carácter metálico de los elementos.b. El tamaño de los elementos.c. La carga nuclear efectiva.d. El número de niveles con electrones.e. La energía liberada al captar un electrón el

elemento.

4. La variación de la electronegatividad en la TablaPeriódica se considera “creciente” en los siguientessentidos.

a. Derecha – izquierda y arriba – abajob. Derecha – izquierda y abajo – arribac. Izquierda – derecha y arriba – abajod. Izquierda – derecha y abajo – arribae. Izquierda – derecha y diagonal hacia arriba

Instrumento de Evaluación N° 5Unidad I Tema 2

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente antes de responder. Este instrumento cuenta con un único ítem de selección única compuestopor 10 preguntas, para cada una de las cuales debes seleccionar y marcar con una X la letra de la alternativa queresponde correctamente al cuestionamiento planteado.

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

1

1

2

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

13 14

M Z

X

W

Y

15 16 17

18

2

3

4

5

6

7

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COPI

ABLE

58

5. El elemento más electronegativo es:

a. Wb. Yc. Md. Ze. X

6. El elemento que presenta el radio atómico máspequeño es:

a. Wb. Yc. Md. Ze. X

7. Respecto al astato (At) que también pertenece algrupo de los halógenos (F, Cl, Br, I, At), cuál de lassiguientes afirmaciones es falsa:

a. Será el halógeno de mayor tamaño.b. Formará un anión con una carga.c. Tendrá el mayor número atómico.d. Será el más electronegativo.e. Tendrá igual número de electrones en la última

capa.

8. Respecto al francio que pertenece al grupo 1(constituido por Li, Na, K, Rb, Cs), no presenta unade las siguientes características:

a. Tendrá el mayor radio atómico.b. Formará un catión con una carga.c. Tiene la mayor energía de ionización.d. En su último nivel de energía presenta un

electrón.e. Tiene la electronegatividad más baja.

9. La ley periódica establece que:

a. Todos los elementos tienenelectronegatividades similares.

b. El radio atómico de los no metales es menorque el de los metales.

c. Que el elemento más electronegativo es el flúor.d. Existen propiedades que presentan

comportamientos similares a lo largo de unmismo periodo o grupo.

e. El radio covalente es siempre menor que elradio atómico.

10. Los elementos de un mismo grupo secaracterizan por presentar:

a. La misma electronegatividad.b. El mismo radio atómico.c. El mismo número de electrones en el último

nivel de energía.d. El mismo potencial de ionización.e. Tener la misma cantidad de niveles de energía.

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

I. Pb+2 posee mayor número de protonesII. Pb+4 posee menor número de electronesIII. Pb+2 posee mayor volumenIV. Ambos poseen igual número de protones

a. Sólo Ib. Sólo I y IIIc. Sólo II y IIId. Sólo III y IVe. Sólo II, III y IV

12. ¿Cuál(es) de las siguientes afirmaciones sobre elPotencial de Ionización es (son) correcta(s)?

I. Dentro de un periodo el elemento conmáximo potencial de ionización es el alcalinoque indica el período

II. En los grupos, a mayor numero atómico,mayor potencial de ionización

III. El potencial de Ionización indica el estado deun compuesto (sólido, líquido o gaseoso)

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIIe. Todas ellas son falsas.

13. El elemento más electronegativo es:

a. El Francio por estar abajo y a la izquierda delsistema periódico.

b. El Cesio por estar abajo y a la izquierda delsistema periódico.

c. El Oro por estar dentro de los metales de transición.d. El Flúor por estar más arriba y a la derecha en el

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

sistema periódico.

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59

Descripción para la calificación y evaluaciónUnidad I

1. De los contenidos evaluados en cada instrumento.

1.1. Recomendaciones técnicas para la elaboración de pruebas e instrumentos de evaluación escritos.Para formular correctamente este tipo de instrumentos considere:a. Formular instrucciones directas, correctas y relacionadas con el objetivo de la prueba. No suponga, por

ejemplo que los alumnos y alumnas ya conocen las indicaciones para responder un ítem de selecciónúnica, usted debe formular las instrucciones de cada ítem.

b. Escoger contenidos en forma graduada de lo más simple a lo más complejo. No escoja preguntas quesean muy difíciles o muy fáciles de responder, las primeras tensionan a los alumnos y alumnas, mientrasque las segundas los desmotiva y predisponen para un segundo o tercer instrumento.

Instrumentos 2°Medio CMO Unidad 1

N° 1, Tema 1, página 35

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

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

N° 3, Tema 1, página 40

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

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

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

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60

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

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

f. Es pertinente que usted conteste las siguientes preguntas antes de evaluar:- ¿Qué voy a evaluar?- ¿Qué categorías de conocimiento abarca?- ¿Cuáles son las características de los destinatarios?- ¿En qué momento voy a aplicar el instrumento?

g. Debe especificar el formato técnico más apropiado.

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

c. Formular preguntas en las que se midan en conjunto o por separado distintas habilidades, es decir, nodesarrolle instrumentos que sólo apunten a la memorización o sólo al análisis. De hecho lo correcto es queusted confeccione un instrumento que abarque el aprendizaje superficial, estratégico y profundo, deacuerdo al cual podrá determinar el nivel de exigencia asociado al instrumento, lo que se presenta en lasiguiente tabla:

DestrezasRelación para

exigencia mínima (50%)

Relación paraexigencia intermedia

(60 %) - IDEAL

Relación paraexigencia máxima

(70%)

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

60% 30% 10%

Aprendizaje estratégicoRelacionar, diferenciar, distinguir, comprender … 30% 40% 30%

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

10% 30% 60%

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61

Criterios e indicadores de evaluaciónUnidad I

En la página 54 de la guía del docente se entrega a usted una tabla de especificaciones, en la cual para cadaaprendizaje esperado se establecen indicadores gracias a los cuales podrá determinar el nivel de logroalcanzado por los alumnos y alumnas.

Aprendizajes esperados Indicadores

Tema1

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

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

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

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

Determinar el número deelectrones, protones yneutrones constituyentes delátomo.

Reconoce el Z y el A en la Tabla Periódica.

Asocia el Z como el número de protones del átomo.

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

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

Dibuja correctamente diagramas atómicos.

Interpreta la información entregada en un diagrama atómico.

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

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

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

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

Identifica un átomo neutro de un ión.

Determina correctamente el número de electrones de un ión.

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

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

Tema2

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

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

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

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

Distingue correctamente grupos de periodos.

Identifica las propiedades de metales, no metales y metaloides.

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

Enumera las propiedades periódicas.

Diferencia las propiedades periódicas.

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

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

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62

Los indicadores le permiten modelar diversos instrumentos de evaluación, para observar el proceso deaprendizaje de los alumnos y alumnas, y así obtener datos cuanti o cualitativos, que al compararlos conpatrones ideales (indicadores), harán posible evaluar objetiva y sistemáticamente y con un claro sentidocientífico.

Además, le permitirán crear instrumentos válidos en términos de contenidos, es decir, que usted evalúe lo quequiere y debe evaluar, para cerciorarse respecto al nivel de logro de los alumnos y alumnas, respecto a losaprendizajes esperados y confiables.

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

Pautas de observación.Corresponden a uno de los instrumentos válidos y confiables más utilizados para el proceso de evaluaciónformativa. En ella se describen una serie de patrones ideales frente a los cuales el observador puede determinarel nivel de logro del sujeto observado.

Como medio evaluativo, necesariamente debe configurar un instrumento objetivo, sistemático y con sentidocientífico, que puede ser utilizado para evaluar un grupo, un(a) alumno(a) o a todos ellos en distintosmomentos.

Su diseño implica determinar para el docente:- ¿Qué y por qué evaluar?- ¿Qué aspectos a evaluar?- ¿Cómo evaluar?- ¿Cómo calificar?

Respecto a la cuantificación, le proponemos emplear la siguiente escala:0 No observado.1 El alumno(a) no logra el indicador estipulado.2 El alumno(a) logra con dificultad el indicador estipulado.3 El alumno(a) logra el indicador estipulado.

Esta escala le permitirá trabajar las planillas en un programa computacional como Excel y a partir de diversasaplicaciones matemática obtener información cuantitativa que le facilitará el análisis de la información obtenida.

A continuación se presentan dos ejemplos de pautas de observación cerradas, ambas pueden ser aplicadas alos grupos o individuos que usted considere pertinente. La primera de ellas está elaborada considerando losindicadores de evaluación entregados a usted en cada unidad en esta misma guía y la segunda, los aspectosbásicos del trabajo experimental enunciados en las primeras páginas del texto del estudiante.

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63

Ejemplo 1: Pauta de observación. Aprendizaje esperado “Determinar el número de electrones, protones yneutrones constituyentes del átomo”.

Pauta de observaciónIdentificación:Subsector de aprendizaje: QuímicaNivel educativo: 2° medio

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

Momento de observación (describa brevemente el momento educativo en el que está aplicando la evaluación):Desarrollo del Desafío científico, página 27, Texto del estudiante.

Aspectos distintivos del conocimiento, procedimiento o actitud evaluada (en este caso indicadores deevaluación):1. Reconoce el Z y el A en la Tabla Periódica.2. Asocia el Z como el número de protones del átomo.3. Determina el número de electrones de un átomo, observando el valor de los protones y la carga que

presenta o no el elemento.4. Determina el Z y el A de un átomo a partir de las cantidades de partículas subatómicas.5. Dibuja correctamente diagramas atómicos.6. Interpreta la información entregada en un diagrama atómico.

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

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

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

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64

Recomendaciones para la interpretación de los resultados.- Establecer el puntaje ideal. Considerando que usted evaluará 6 indicadores con un puntaje ideal de 3 puntos

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

Asimismo si trabaja con un curso constituido por 45 estudiantes, se espera que por cada indicador el puntajemáximo alcanzado sea equivalente a 135 puntos.

- Determinar el porcentaje de exigencia del instrumento según los criterios técnicos respecto a los aprendizajessuperficiales, estratégicos y profundos, en este caso (Desafío científico página 27) se propone un 50%.

- Establecer estándares según puntajes máximos y porcentaje de exigencia. Así por ejemplo, los alumnos(as)que obtengan menos de 9 puntos, estarán bajo el porcentaje y deberán revisar nuevamente los contenidosasociados al aprendizaje esperado y los indicadores que sumen en total menos de 67 puntos, deberán sernuevamente reforzados por usted.

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

alumno(a)1 2 3 4 5 61

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Puntaje obtenido por el curso por indicador

Planilla para observar a cada alumno(a):

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65

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

Pauta de observación

Identificación:Subsector de Aprendizaje: QuímicaNivel Educativo: 2° medio

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

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

Aspectos distintivos del procedimiento o actitud evaluada:1. Respetan los pasos establecidos.2. Leen las indicaciones entregadas en el texto.3. Son respetuosos(as) entre ellos(as).4. Trabajan eficientemente en las labores que le han sido encomendadas.5. Respetan las normas de seguridad establecidas para los trabajos experimentales.6. Entregan a tiempo los medios de comunicación de resultados. 7. Evalúan en forma responsable y seria el trabajo en equipo.

Plantilla para observar grupos de trabajo:

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

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

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

GruposAspectos evaluados

Observaciones relevantes1 2 3 4 5 6 7

UNIDAD 2: ENLACE QUÍMICOTEM

A 1

66

Unidad Enlace Químico.

Tema Enlace Químico.

Objetivos Fundamentales de la Unidad Relacionar la estructura electrónica del átomo con su capacidad deinteracción con otros átomos.

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

Desarrollar el interés y la capacidad de conocer la realidad y utilizar elconocimiento y la información.

El profesor(a) inicia la unidad, para ello, puede emplear la introducciónde la misma y compartir en plenario las preguntas allí planteadas.Comenta con los alumnos(as) los aprendizajes esperados, e invitándolosa desarrollan las actividades: “Y para comenzar” y Ciencia en acción“Reacciones químicas”, según sugerencia indicadas en la guía didácticadel docente.

Configuraciónelectrónica yelectrones devalencia

35 a 3765 a 71

Valora la utilidad de la Estructura de Lewis paraexplicar y predecir su comportamiento químicoDesarrollar habilidades de investigación, observacióny análisis propios de la metodología científica.Apreciar la química como una herramienta paracomprender el entorno natural y valorarlo.

Inicie la clase revisando los resultados obtenidos por los alumnos(as) enel desafío científico. Exponga a los alumnos(as) la simbología de Lewis, recuerde conectareste nuevo aprendizaje con los que los alumnos(as) conocen ycomprenden de la configuración electrónica.

Estructura deLewis 72 a 73

Valorar el enlace químico como la entidadfundamental que permite explicar y relacionar laestructura con las propiedades de las diferentessustancias y materiales.Comprender que los átomos forman compuestosiónicos o covalentes.Desarrollar habilidades de investigación, observacióny análisis propios de la metodología científica.Apreciar la química como una herramienta paracomprender el entorno natural y valorarlo.

Inicie la clase comentando “más que química” de la página 74 respectoal cloruro de sodio. Demuestre a los alumnos(as) expositivamentecomo se forma este compuesto a partir de la configuración electrónicay su electronegatividad.Como actividad proponga a los alumnos(as) formar grupos de trabajopara definir enlace químico, enlace iónico, enlaces covalentes y enlacemetálico para luego establecer un paralelo en el que se establezcan lasdiferencias entre ellos.

Modelos deenlace. EnlacequímicoTipos deenlace:Iónico,covalente ycoordinadoEnergía deenlace.

74 a 82

Relacionar la configuración electrónica con el tipo deenlace que los átomos forman predominantemente.Desarrollar habilidades de investigación, observacióny análisis propios de la metodología científica.Apreciar la química como una herramienta paracomprender el entorno natural y valorarlo.

UNID

AD 2

67

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

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

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

Sugerencias metodológicas para las actividades

Desarrolla la iniciativa personal, la creatividad, el trabajo enequipo, basados en la confianza mutua y responsable.

Protección por el medio natural como contexto del desarrollo humano.

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

Conviene, además, retomar las páginas 35 a 37, para recordar, la configuración electrónica yelectrones de valencia y, a partir de ahí, conectar con el enlace químico.

90 min.

Y para comenzar,página 66Ciencia en acción,página 67

Formativa

Como actividad solicite a los alumnos(as) desarrollar el desafío científico de la página 73.Cierre la clase resumiendo, evidenciando el aprendizaje esperado, puede emplear para ello laspreguntas de Metacognición de la página 70.

90 min.Desafío científico,página 73 Formativa

A partir de la información obtenida solicite a los alumnos(as) predecir qué grupos de elementospodrían formar los enlaces estudiados y las características que como compuestos presentan.Puede cerrar la clase con un plenario guiado por usted, en el cual los alumnos(as) van exponiendo lasrespuestas obtenidas en el trabajo. Esta es una buena ocasión para conversar científicamente sobrelos contenidos revisados usando como referencia la actividad de metacognición de la página 79.Solicite a los alumnos(as) desarrollar como tarea el desafío científico de las páginas 79 y 81. 90 min.

Desafío científico,página 79Desafío científico,página 81

Formativa

TEM

A 1

68

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

Representar correctamente las estructuras de Lewisde átomos, iones poliatómicos y moléculas.

Inicie las actividades revisando junto a los alumnos(as) los desafíoscientíficos 79 y 81.Explique a los alumnos(as) el modelo RPEV y los tipos de geometríasmoleculares, paso a paso, para ello puede desarrollar los ejemploscitados en el texto. Puede reforzar aprendizajes anteriores explicandola formación de cada uno de los compuestos desde elcomportamiento de la configuración electrónica de sus elementosconstituyentes, determinar la diferencia de electronegatividad y el

83 a 86

Representar la forma de diferentes moléculasempleando modelos. Predecir la geometría de una molécula covalente.Predecir y comprender el comportamiento molecular.

Inicie la actividad explicando a los alumnos(as) la finalidad de la actividad ylos procedimientos que deben seguir. Se recomienda que los alumnos(as)desarrollen los desafíos científicos de las páginas 86 y la 88.87 a 90

Todos los señalados en las clases anteriores

Esta actividad le permite a usted que trabaje con los alumnos(as) en losaprendizajes esperados de unidad.

Todos losanteriores

92 a 95

Utilice la tabla de especificaciones de la guía didáctica y la propuesta deinstrumentos de evaluación.

Estereoquímica

UNID

AD 2

69

Sugerencias metodológicas para las actividades Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

90 min. Formativa

Guíe a sus alumnos(as) cuidando posibles errores conceptuales.Una vez terminada la actividad permita que los alumnos(as) expongan sus resultados.

90 min.

Desafío científico,página 86Desafío científico,página 88

Formativa

Solicite a los alumnos(as) desarrollar la actividad “Revisemos lo aprendido”y “camino a”de la página 92 a95, respectivamente. Observe la tabla de especificaciones de la guía de docente de la página 77 paradeterminar cuales son las deficiencias que tienen los alumnos(as) y reforzarlas durante el desarrollo de laclase. Con esta actividad los alumnos(as) podrán prepararse para la prueba de la unidad. 90 min.

Revisemos lo aprendido,página 92Autoevaluación, página 93Síntesis de la Unidad 2,página 94Camino a…, página 95.

Formativa

90 min.

Instrumento deevaluación Nº 6, página 84 Instrumento deevaluación Nº 7, página 88

Sumativa

tipo de enlace que los une, para aplicar el modelo RPEV y determinar la geometría molecular. Paralo anterior puede emplear una presentación Power Point, u otro medio visual que le permita a losalumnos(as) percibir con facilidad la tridimensionalidad de la geometría de las moléculas y lapolaridad de las moléculas.Proponga a los alumnos(as) desarrollar los ejercicios tipos de la página 85 para verificar que puedenpredecir la geometría de las moléculas.Solicite a los alumnos(as) materiales para desarrollar el desafío científico de la página 86 en lapróxima clase.

H

Cl

Zn

1s1

[Ne] 3s2 3p5

[Ar] 3d10 4s2

2,2

3,16

1,6

Por su bajaelectronegatividad esfactible que ceda su únicoelectrón.Por su altaelectronegatividad esprobable que recibaelectrones, completandosu último nivel de energíaCede electrones.

Elemento Capa devalencia

Electro-negatividad Predicción

TEM

A 1

70

Sugerencias metodológicas

Trabajo con preconceptos

- Átomos, elementos, moléculas y compuestos: losalumnos(as) pueden confundir los conceptos aun cuando hansido revisados en el 8° año básico, razón por la cual serecomienda revisarlos en la medida que aparezcan en eltranscurso de la unidad.• Átomo: unidad estructural y funcional de la materia. Parte

más pequeña de un elemento capaz de tomar parte en unareacción química.

• Elemento: sustancia que no se puede descomponer ensustancias más simples. Los átomos de un mismo elementotienen siempre el mismo número de protones.

• Molécula: partícula formada por la combinación de átomosen una proporción de números enteros y es posibleencontrarla en la naturaleza. Una molécula de un elementou homomoléculas (los átomos combinados son los mismospor ejemplo 02) o de un compuesto, heteromoléculas(átomos de combinación son diferentes por ejemplo HCl)guarda las propiedades de esos elementos o compuestos.

• Compuesto: combinación química de átomos de diferenteselementos que forman una sustancia y cuya relación decombinación permanece fija y estable.

- Reacción química: los alumnos(as) han adquirido durantela unidad II del 8° año básico en el sector de Comprensión delMedio Natural una noción del concepto de reacción química,especialmente la reacción de combustión. Por ello puedenaparecer conceptos diversos para la misma. Es importanteque (cuando sea pertinente, por ejemplo “Ciencia en acción:Reacción química”, en página 67), usted homogenice elconcepto indicando que en reacción química participan dos omás sustancias iniciales denominadas reactivos que danorigen a una o más sustancias finales denominadasproductos, las que son muy distintas a los reactivos. Éstas sonrepresentadas simbólicamente mediante una ecuaciónquímica cuya expresión general es:

A + B ! C + D

Motivación (Actividad exploratoria y ciencia en acción)

Y para comenzar… Se entregan herramientas visuales (imágenes) para que losalumnos(as) imaginen la reacción producida entre el ácidoclorhídrico y una granalla de zinc (zinc metálico), además de laecuación química que representa el proceso.Comente con el grupo curso la información entregada por laecuación química (sin dar respuesta a las preguntasplanteadas). Se recomienda que los alumnos(as) observen y discutan engrupos pequeños. Se espera que a partir del manejo que ellostengan de la información que entrega la ecuación química,deduzcan que el gas que sale por la boca del tubo de ensayocorresponde al hidrógeno (que en la parte inferior en laecuación está indicado como gas).Asimismo, considerando el conocimiento adquirido respecto a laLey de la Conservación de la Materia, que escojan la alternativa Cde la pregunta 2, pues es la única que se ajusta a la leyanteriormente mencionada. Si por el contrario escogen laalternativa A o B, usted deberá reforzar la idea de conservación dela materia.La pregunta 3 es una primera aproximación al concepto deenlace químico, se espera que los alumnos(as) puedan percibiry explicar que la reacción química se produce gracias alreordenamiento de átomos.Para el desarrollo de la pregunta 4, los alumnos(as) deberánaplicar aprendizajes adquiridos en la unidad anterior,considerando los siguientes datos (que obtienen de la Tablaperiódica):

Página 66

b

a

1 14 15 172 13 16UN

IDAD

2

71

A partir de los datos entregados se puede establecer que el HClse formó cuando el hidrógeno cedió electrones (uno) al Cl(recuerde que aún los alumnos(as) no manejan el concepto deenlace) y en el caso del ZnCl2 el Zn (dos electrones) a dos Cl.

Ciencia en acción: Reacción químicaa. Resultados esperadosLos alumnos(as) experimentarán con tres reacciones químicasdistintas, en las cuales observarán:

b. Interpretación La primera pregunta del análisis invita a los alumnos(as) ainvestigar qué es un “enlace químico”, respuesta que puedenencontrar en la página 74 del texto.En el análisis de datos se entrega a los alumnos las ecuacionesquímicas que representan las reacciones estudiadas. Para quepuedan interpretarlas, usted puede entregarles datos queasocien sus observaciones a las ecuaciones, por ejemplo:- El hidrógeno gaseoso puede observarse como un humo de

color blanco.- El cobre sólido es de color rojizo mientras que la solución de

sulfato de zinc es de color verde.- El cloruro de plata (II) es un precipitado de color blanco.

c. Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusiones

Para el análisis es recomendable que los alumnos(as) cuentencon toda la información pertinente, por ejemplo: de la reaccióndel HCl y el Zn, han observado que el líquido burbujea ycomienza a salir un humo blanco, saben que la ecuación querepresenta la reacción es HCl (ac) + Zn(s) ! ZnCl2 (ac) + H2 (g), quelos enlaces presenten en los reactantes son H – Cl y en losproductos Zn – Cl y H – H.

Con todo lo anterior podrán establecer conclusiones respecto ala importancia de los enlaces químicos, deduciendo por ejemploque son responsables de las propiedades químicas de unasustancia o compuesto y que la reacción química es unreordenamiento de los átomos participantes.

Manejo conceptual del docente

Notación de LewisLewis propuso que la capacidad de reacción de los elementosdependía fuertemente de la configuración electrónicarepresentada por: nsx npy, del último nivel de energía ocupadoen sus átomos, y creó una representación atómica que permitever fácilmente sus propiedades, cuyas reglas de representaciónbásicas son las siguientes:1. El símbolo del átomo representa al núcleo, a todos los

electrones internos y a los (n-1) d y (n-2)f, cuando los hay.2. Los electrones ns y np se representan por medio de puntos,

círculos, cruces o cualquier otro símbolo que se coloca enderredor del símbolo atómico; los electrones de un mismoátomo deberán tener el mismo símbolo. Es recomendableque los electrones de átomos diferentes tengan símbolosdiferentes.

3. Los símbolos de los electrones se colocan en cuatroposiciones diferentes: arriba, abajo, a la izquierda y a laderecha del símbolo atómico. Cuando se tengan hasta cuatroelectrones representables, sus símbolos deberán ocuparposiciones diferentes; si hay más de cuatro, se representanpor pares.

La siguiente tabla resume la representación de algunos gruposde la Tabla periódica:

La regla de los octetos es sólo una guía aproximada y útil en laproducción de enlaces y estequiometría. Por ejemplo en laestructura de Lewis del óxido de aluminio tenemos:

Al ([Ne] 3s23p1)

O ([He] 2s22p4) O

Al

Página 72

cPágina 67

Reacción del HCl y Zn Observarán que el líquido burbujea ycomienza a salir un humo blanco.

Reacción del CuSO4 y el Zn Observarán que la placa metálicacomienza a tomar un color rojizo y lasolución va a cambiar de color hastaadquirir un color verdoso.

Reacción del AgNO3 y el HCl Observarán la formación de unasustancia blanca que se deposita alfondo del tubo.

H Be

Mg

B C N O F

Li Al ClSi P S

TEM

A 1

72

La fórmula del óxido de aluminio le corresponde: Al2O3, dondese puede ver claramente que existen 2 átomos de aluminio y 3átomos de oxígeno. Realizando la estructura de Lewis:

En una fórmula empírica correcta, la suma de todas las cargaspositivas debe igualar la suma de todas las cargas negativasdebidas a los aniones. Así, para el ejemplo anterior, laestructura de Lewis será:

En este ejemplo, tanto el Al, como el O adquieren laconfiguración del gas noble Ne.

La regla del octeto formulada por Lewis dice que: “Un átomodiferente del hidrógeno tiende a formar enlaces hasta que serodea de ocho electrones de valencia”.Como una observación puede considerarse lo siguiente, que unamolécula es estable si cada uno de los átomos puede quedarrodeado de 8 electrones externos o que cada uno de sus átomosadquiere configuración de gas noble o inerte.Son pasos básicos para establecer la estructura de Lewis lossiguientes:1. Se escribe la estructura básica. Por ejemplo el Al2O3

2. Se realizan las configuraciones electrónicas de las capasexternas, por ejemplo:El aluminio que es: 3s23p1

El oxígeno que es: 2s22p4

3. Se cuenta el número total de electrones de valencia, porejemplo:2 aluminios (con 3 electrones cada uno) = 6 electrones devalencia.3 oxígenos (con 6 electrones cada uno) = 18 electrones devalencia.TOTAL = 24 electrones de valencia.

4. Se dibujan los puntos de Lewis y se completan los octetospara los átomos de oxígeno.

5. Si no se cumple la regla del octeto para el átomo central, sedebe intentar escribir dobles o triples enlaces entre el átomocentral y los circunvecinos, haciendo uso de los pares noenlazados de estos últimos.En algunos casos, la capa de valencia de un átomo de unamolécula contiene menos de un octeto. Esto ocurre en lasmoléculas con un número impar de electrones de valencia. Se encuentran tres tipos de excepciones a la regla del octeto.A. Moléculas con un número impar de electrones. La regla

del octeto nunca podrá ser satisfecha para todos losátomos en cualquier molécula que se encuentra en estascondiciones.

B. El octeto expandido, en numerosos compuestos hay másde ocho electrones de valencia alrededor de un átomo, ysólo ocurre alrededor de átomos de elementos que seencuentran del tercer período de la Tabla Periódica enadelante. Además de los orbitales 3s y 3p, los elementosdel tercer período tienen orbitales 3d que pueden serutilizados para el enlace.

C. El octeto incompleto, en algunos compuestos el númerode electrones que rodean al átomo central es unamolécula estable y es menor que ocho, considérese a loselementos del grupo IIA y IIIA.

Enlace metálico, AleacionesSe entiende por aleación la unión íntima de dos o más metales(o con metaloides) en mezcla homogénea, generalmente detipo artificial. Éstas se obtienen por fusión con la finalidad dealterar, para mejorar, las propiedades de los metales desde elpunto de vista utilitario, de aspecto físico y/o resistenciamecánica.

La estructura de las aleaciones queda conformada pordiferentes microconstituyentes o fases, tales como:a. Cristales simples o de componentes puros, donde cada cristal

contiene un sólo componente. En este caso, la aleación,llamada eutéctica, es una mezcla íntima de cristales formadacada uno de ellos de un sólo componente puro. Estasaleaciones son de poca aplicación práctica debido a sus bajaspropiedades mecánicas.Por su baja temperatura de fusión, se emplean casiexclusivamente para la soldadura dulce. El ejemplo típico loconstituye la aleación plomo estaño, empleada en lasoldadura de láminas de cinc, cobre y latón.

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2–

[ ]O3+

[ ]Al2–

[ ]O2–

[ ]O3+

[ ]Al

Q 2 Al3+ + 32–[ ]O

O

Al

Al

O

O

UNID

AD 2

73

b. Cristales de elementos compuestos. Formados porcompuestos químicos de los componentes, donde no esposible distinguir separadamente los componentesoriginales, como el carburo de hierro, que le aporta dureza alos aceros que lo contienen.

c. Cristales de solución sólida: Formados por una soluciónsólida de los componentes puros o por uno de ellos y uncompuesto químico de ambos.

Las propiedades de las aleaciones dependen de su composicióny del tamaño, forma y distribución de sus fases omicroconstituyentes. Entre ellas se pueden mencionar, respectoa los metales puros:- Mayor dureza y resistencia a la tracción.- Menor temperatura de fusión por lo menos de uno de sus

componentes.- Menor ductibilidad, tenacidad, conductividad eléctrica y térmica.

Estereoquímica – geometría molecular • Estereoquímica.Se optó en el texto por el modelo de “repulsión de pares deelectrones de valencia (RPEV)” para facilitar la predicción de lageometría molecular, el que considera el esquema general A X n E m, donde:A Átomo central.X Ligandos unidos a A.n Número de ligandos unidos a A.E Pares de electrones libres en el átomo central.m Número de pares de electrones libres.

Es complejo para el docente lograr que los estudiantes observenen tres dimensiones moléculas que se dibujarán en el plano. Porello es recomendable emplear, si el medio o recurso con el queusted cuenta es el pizarrón, el uso de guiones o símbolos queindiquen la ubicación en el espacio, por ejemplo:

• Geometría molecular.La actividad que se presenta como una actividad teórica – prácticade evaluación se desarrolla con el objeto de predecir y modelar

moléculas en tres dimensiones. Es una ocasión valiosa para que eldocente corrija las apreciaciones, que los estudiantes pudieronequivocar al observar en el plano la geometría molecular.

Se puede además, y complementariamente, solicitar a losestudiantes que los enlaces representados por fósforos seancoherentes a las distancias que a nivel microscópico pudiesenpresentar. Por ejemplo, en la molécula de cloruro de berilio(BeCl2) ambos enlaces (Be – Cl) deben tener la misma distancia,no así los que presenta la molécula de hidróxido de potasio(K–O y O – H).

Se recomienda complementar sus conocimientos con lainformación expuesta en la páginahttp://dec.fq.edu.uy/ecampos/catedra_inorganica/general1/geometria/tapa.html,perteneciente a Departamento de Química “Estrella Campos”, enel cual se expone con un lenguaje sencillo el modelo RPEV.

ResonanciaAlgunas moléculas, especialmente las orgánicas, se puedenrepresentar mediante dos o más estructuras de Lewis, quedifieren entre sí únicamente en la distribución de los electrones, yque se denominan estructuras resonantes. En estos casos, lamolécula tendrá características de ambas estructuras y se diceque la molécula es un híbrido de resonancia de las estructurasresonantes. El método de la resonancia permite saber, de formacualitativa, la estabilización que puede conseguir una moléculapor deslocalización electrónica. Cuanto mayor sea el número deestructuras resonantes mediante las que se pueda describir unaespecie química, mayor será su estabilidad.

Consideraciones para algunas de las actividadespropuestas

Desafío científicoI. El desafío propuesto a los estudiantes les permitirá

desarrollar las habilidades de predicción, para lo cual sesolicita determinen la configuración electrónica de cadaelemento enumerado y establezcan la capa de valenciacorrespondiente, datos a partir de los cuales podránestablecer el número de electrones que cada uno de ellosestaría dispuesto a ceder o ganar para alcanzar laconfiguración de su gas noble más cercano.

Página 73

d

Página 83

Página 83

TEM

A 1

74

Los alumnos(as) deberían observar que los elementosnumerados en el grupo 1 tiene la capa de valencia ns1,donde el valor de “n” dependerá del periodo en el que seubique cada elemento y en todos los casos para alcanzar laconfiguración del gas noble más cercano les “conviene”perder electrones; para los enumerados en el grupo 17observarán la capa de valencia ns2 np5, deduciendo que les“conviene” ganar un electrón.

II, III, IV, V y VI. Se propone la actividad a fin de que losalumnos(as) puedan establecer relaciones entre los datosentregados y descubrir que a partir del número atómico (Z)puedan determinar la configuración electrónica, de la cualpodrán determinar los electrones de valencia y porconsiguiente, los símbolos de Lewis para el elemento, ademásde predecir su naturaleza metálica o no metálica. El objetivode este desafío es que los alumnos(as) internalicen que losdatos de cada elemento pueden ser deducidos y no son“invento” de este texto o del propio docente, más aún quelogren visualizar las relaciones que existen entre los datoscuantitativos y cualitativos que se manejan de un elemento.

Desafío científico1. Se espera que los alumnos(as) apliquen información

entregada en párrafos anteriores y determinen la diferencia deelectronegatividad en el amoniaco (NH3) y a partir de ese datoel tipo de enlace. Usted deberá orientar a los alumnos(as) para que:1° Busquen las electronegatividades respectivas.

EN Hidrógeno = 2,2EN Nitrógeno = 3,04

2° Determinen la diferencia de electronegatividadesEN = 0,84

3° Asocien el valor de la diferencia a un tipo de enlace.Según datos entregados es un enlace covalente polar, puesEN es mayor que cero y menor a 1,7.

2 y 3. Según la ubicación de los elementos en la Tabla Periódica,se puede predecir el comportamiento de las parejas deelementos químicos. Si éstas se encuentran alejadas, lassustancias que se formarán serán de naturaleza iónica debidoa que existe una diferencia de electronegatividad igual ysuperior a 1,7; en cambio, si las parejas de elementos seencuentran cercanas, sus diferencias de electronegatividadserán inferiores a 1,6, dando lugar a sustancias covalentes.

4 y 5. Para predecir las características físicas y químicas delgrafito y del diamante observando las imágenes, debeatenderse a la organización de la estructura. Si ésta esordenada y compacta nos indicará que será fuerte y resistente,en cambio, si su estructura se presenta con espacios y en capasnos indica que será frágil y quebradiza como es el grafito.

6. Está explicado en la sección de “Manejo conceptual deldocente”, bajo el título de Página 80, Enlace metálico,Aleación; de la página 74, de ésta guía.

Desafío CientíficoLa actividad ha sido diseñada con el fin de que los alumnosdesarrollen las habilidades científicas: comparar, comprender,aplicar, predecir y analizar, mediante la revisión de todos loscontenidos estudiados hasta ese momento.En la primera actividad (Verdadero o Falso) proponga a losalumnos(as) responder sin mirar su cuaderno ni el texto deestudio, sólo con los conocimientos adquiridos. Una vezterminada, revise en plenario las respuestas de las afirmaciones 1,3, 6, 9 y 10 correspondiente a las falsas y las posiblesjustificaciones que dieron los estudiantes.La afirmación número 1 les permitirá a los alumnos aplicar elconcepto de electrones de valencia y asociar que estos se ubicanen los niveles más lejanos al núcleo atómico y no en los máscercanos.Afirmación número 3 respecto a la regla del octeto, señalada“ceder”electrones como una forma de alcanzar la configuraciónelectrónica del gas noble más cercano, afirmación falsa si se tieneen consideración que también pueden captar electrones como porejemplo el cloro y todos los elementos del grupo 17 que captan 1electrón.Para los ejercicios propuestos (Ítem II) los alumnos(as) deberán:- En el ejercicio 1 predecir los iones que formarán los elementos

enumerados. Para ello guíe a los alumnos(as) invitándoles arevisar la ubicación de cada uno de ellos en el sistema periódicoy predecir el comportamiento recordando además que laelectronegatividad aumenta de abajo hacia arriba a lo largo deun grupo y de izquierda a derecha en un periodo.

- En el ejercicio 2, deberán aplicar sus conocimientos paraescribir la notación o símbolos de Lewis para cada uno de loselementos propuestos. Al igual que los ejercicios anterioresdeberán observar la Tabla Periódica reconociendo el grupo enel que se ubican y de allí deducir la capa de valencia y lanotación.

Página 81

Página 79

UNID

AD 2

75

- La comprensión es una habilidad que los alumnos(as)aplicarán al desarrollar los ejercicios 3 y 4, pues para logrardeterminar el tipo de enlace que se producirá deberánrelacionar variables distintas. Por ejemplo:Letra b. Hidrógeno y flúorConfiguraciones electrónicas y electronegatividades:Hidrógeno 1s1 2,2Flúor [He] 2s2 2p5 3,98A partir de los datos, los alumnos(as) deberían deducir que elflúor tiende a captar electrones (1) y el hidrógeno a cederlos yla diferencia de electronegatividades (igual a 1,78) indicaríaque se forma un enlace iónico.

En el ejercicio 5, desarrollarán la habilidad de comparar lascaracterísticas que hacen que una especie química sea diferentea la otra, como también, en qué se parecen cada una de ellas.Para mejorar la efectividad y eficiencia de las actividadespropuestas en este desafío, se recomienda que indique a losalumnos(as) desarrollarlas individualmente sin la ayuda deningún texto (cuaderno ni texto del estudiante) yposteriormente revisar los resultados en plenario, durante elcual usted puede desarrollar ejercicios claves a modo deejemplo y dar a conocer los resultados de cada uno de ellos.

Desafío científicoActividad teórica-práctica en la que los alumnos(as) podráninvestigar y elaborar modelos. Se les solicita a los alumnos(as)investigar respecto a la resonancia y los híbridos de resonancia(conceptos revisados en esta guía en páginas anteriores).Posteriormente desarrollar la estructura de Lewis, determinar eltipo de enlace y la geometría angular de los compuestosenumerados. Para ello, recuerde a los alumnos(as):1. Determinar los elementos constituyentes de cada

compuesto.2. Establecer la configuración electrónica o en su defecto

reconocer el grupo al que pertenecen para determinar loselectrones de valencia.

3. Establecer la estructura de Lewis y el tipo de geometríasegún las instrucciones del modelo RPEV (página 83 a la 85del texto del estudiante).

4. Determinar la electronegatividad de cada elemento y ladiferencia de electronegatividades para determinar el tipode enlace.

Por ejemplo:Letra a) HClH 1s1 EN = 2,2Cl [Ne] 3s2 3p5 EN = 3,16

Estructura de Lewis es: y su geometría molecular eslineal.

En las actividades 3 y 4, aplicarán los conceptos revisados alobservar las imágenes que muestran la unión de los átomos enel espacio tridimensional y las nubes electrónicas que estosgeneran debido a las interacciones atómicas.

Desafío científicoDesafío mediante el cual el alumno(a) pondrá en práctica lashabilidades científicas de aplicar, comprender y predecir, con lafinalidad de determinar la polaridad de las mismas moléculasque en la actividad anterior establecieron la geometríamolecular. Para ello, usted debe guiar el trabajo de losalumnos(as) considerando que los estudiantes: 1° Observen la geometría molecular del compuesto, por

ejemplo el CCl4

2° Determinar la electronegatividad de los elementosparticipantes, para establecer hacia dónde se desplazarán loselectrones. Por ejemplo, la electronegatividad del carbono(C) es 2,5 y la del cloro (Cl ) 3,16. De estos valores se deduceque los electrones del carbono serán atraídos por cada unode los cloros, desplazamiento que se puede expresar con losvectores de la siguiente forma:

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ClH

Página 86

TEM

A 1

76

3° Aplicando la suma de vectores que tendrán (en el plano), seobtendrá un momento dipolar cero (el vector resultante esigual a cero).

Lectura Científica: La teoría cuántica de Max PlanckIncentive en sus estudiantes el placer por la lectura,señalándoles que esto les permitirá desarrollar un pensamientoreflexivo, crítico y creativo. Además de nutrir de sensaciones,reconocer valores, imaginar paisajes y personajes... y todo ello,de modo más o menos consciente, lo incorporamos nosotrosmismos. Y ahí queda, formando ese pozo fértil que crecerá connuevas lecturas y germinará cualquier día. Al mismo tiempo, seaprenden nuevos conceptos, se amplían y asientan nuevosaprendizajes.

Indique, además, que Max Planck con sus trabajos permitió queotros científicos como Einstein, formularan su teoría. Haga verque el trabajo colaborativo beneficia a todos y así, ellos algúndía, podrán mostrar sus aportes a la sociedad si son persistentesen lograr conocimientos que permitan explicar fenómenos queaún no han sido aclarados.

Invite a sus alumnos(as) a resolver las actividades propuestasde la Revista Científica, en la sección “Para reflexionar”.

También, puede indicar algunos beneficios que aporta eldedicar parte de su tiempo a leer, entre ellos están:- Mejora la capacidad de lectura y escritura - Estimula la creatividad. - Promueve la concentración si es una lectura individual y

participación social si es colectiva. - Estimula la capacidad autónoma de trabajo y al mismo tiempo

ayuda a adquirir técnicas de documentación, investigación,acceso a la información, entre otras.

- Progresa en la comprensión lectora al utilizar estrategiascomo: hacerse preguntas sobre la lectura, hacer prediccionessobre el texto, categorizar la información, etc.

Página 91

UNID

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77

Evaluación

Tabla de especificaciones de los aprendizajes esperados

e

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

Relacionar laconfiguración electrónicacon el tipo de enlace quelos átomos formanpredominantemente.

Establecer la configuración electrónica de loselementos y reconocer en ella los electronesde valencia

Desafío científico, página 73Desafío científico, página 81Revisemos lo aprendido, página 92

Preguntas I. y II.V o F: preguntas 1 a 3Ítem I. 9; Ítem III. 1

Valorar el enlace químicocomo la entidadfundamental que permiteexplicar y relacionar laestructura con laspropiedades de lasdiferentes sustancias ymateriales.

Definir enlace químico, covalente polar, apolar,iónico, metálico, dativo.

Desafío científico página 81Revisemos lo aprendido, página 92Camino a…, página 95

V o F: 6, 7, 9; Ítem II. 3 a 5Ítem I. 2, 3, 5, 13, 14, 15; Ítem II.1 a 4; Ítem III. 4, 5, 71 y 5

Comprender que losátomos formancompuestos iónicos ocovalentes.

Reconoce un tipo de compuesto de otroDesafío científico, página 81Revisemos lo aprendido, página 92

V o F, Preguntas 5, 8, 10 Ítem III.5; Camino a…, 6

Valora la utilidad de laEstructura de Lewis paraexplicar y predecir sucomportamiento químico.Representar correctamentelas estructuras de Lewis deátomos, ionespoliatómicos y moléculas.

Representa correctamente un átomo neutro oun ión utilizando la estructura de Lewis.

Desafío científico, página 73Desafío científico, página 81Desafío científico página 86

IIII. V o F, 2, 3, 4; Ítem II. 22

Representar la forma dediferentes moléculasempleando modelos. Predecir la geometría deuna molécula covalente.Predecir y comprender elcomportamientomolecular.

Aplica correctamente los pasos de RPEV Desafío científico, página 86 2, 4, 5

Reconoce los electrones desapareados de losapareados.

Desafío científico, página 73Revisemos lo aprendido, página 92

I. y II.Ítem III. 1

Puede dibujar la geometría de la molécula, apartir de la estructura de Lewis y del REPV

Desafío científico, página 86 2, 3, 4

Representa mediante maquetas lasgeometrías moleculares fundamentales.

Desafío científico, página 86 2, 3, 4

Representa correctamente una moléculautilizando la estructura de Lewis.

Desafío científico, página 73Desafío científico, página 86Revisemos lo aprendido, página 92

II2Ítem II. 4

Enumera las propiedades fundamentales decompuestos iónicos y covalentes.

Desafío científico, página 81Revisemos lo aprendido página 92Camino a…, página 95

V o F, Pregunta 5 y 10Ítem II. 17

Puede predecir el tipo de enlace que presentauna molécula.

Desafío científico, página 79Desafío científico, página 81Desafío científico, página 86Revisemos lo aprendido, página 93Camino a…, página 95

Ejercicio 1 a 3Ítem II. 3 y 4 Pregunta 2 y 3Ítem III.7 1y 5

Diferencia claramente los enlaces simples delos dobles y triples por la cantidad de pareselectrónicos comprometidos.

Desafío científico, página 81Desafío científico, página 86Revisemos lo aprendido, página 92

V o F, Pregunta 7Pregunta 2, 3Ítem I. 2 y 13; Ítem II. 4

TEM

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78

Actividades complementarias

Actividad Nº1Opción única

1. El enlace iónico se forma entre elementos que tienen:a. Una gran diferencia de electronegatividad.b. Una electronegatividad idéntica.c. Electropositividad mayor a 1,7.d. Diferencia del potencial de ionización igual a cero.e. Electronegatividad mayor a 1,7.

2. Observando la ubicación de cada elemento en la TablaPeriódica, ¿en cuál de las siguientes especies puede existir unaunión iónica?a. F2 b. CIFc. OF2 d. NF3

e. LiF

3. Si el nitrógeno (Z=7) se une al oxígeno (Z=8), el número totalde electrones enlazados y no enlazados en el compuesto NO es:a. 10 b. 11c. 12 d. 15e. 16

4. Las sustancias moleculares se caracterizan por:I. Tener puntos de fusión y ebullición bajos.II. Ser buenos conductores de electricidad.III. Tener polaridad (") igual a cero y distinta de cero.

a. Sólo I b. Sólo IIc. Sólo I y II d. Sólo I y IIIe. Sólo II y III

5. Para el átomo de azufre, la notación de Lewis, correcta es:a. S b. Sc. S d. Se. S

6. El compuesto cloruro de magnesio (Mg Cl2) (Mg Z=12, Cl Z=17) presenta una geometría:a. Trigonal plana. b. Piramidal.c. Angular. d. Tetraédrica.e. Lineal.

7. El BF3 presenta:I. Geometría trigonal planaII. Geometría trigonal piramidalIII. "!OIV. "=O

a. Sólo I b. Sólo IVc. Sólo I y III d. Sólo II y IVe. Sólo II y III

Verdadero o Falso.1. ___ En el enlace iónico, la diferencia de electronegatividad

es mayor que en el enlace covalente.2. ___ En enlace iónico se forman siempre un anión y un catión.3. ___ Una de las propiedades fundamentales de los

compuestos iónicos es que se disuelven en solventespolares y apolares.

4. ___ Los enlaces covalentes pueden ser simples, dobles o triples.5. ___ En una sustancia apolar no hay polos.6. ___ Un dipolo es aquel que presenta sólo un extremo

cargado positivamente.7. ___ Un dipolo presenta enlace covalente apolar entre sus

elementos constituyentes.8. ___ La geometría de una molécula está determinada tanto

por los pares de electrones que se enlazan como poraquellos que no lo hacen.

9. ___ Las sustancias covalentes pueden ser moleculares yreticulares.

10. ___ La fuerza de Van der Waals se produce o hace efectivaentre sus sustancias polares.

11. ___ La electronegatividad es la única propiedad periódicaque incide en la formación de enlaces.

12. ___ De acuerdo con el concepto de radio iónico, el tamañode un anión es siempre mayor al de un catión para unmismo elemento.

13. ___ La atracción ion-dipolo corresponde a la interacciónentre una molécula con dos polos y un catión o un anión.

14. ___ En las moléculas diatómicas y homoatómicas ladiferencia de electronegatividad siempre será igual acero.

15. ___ Según el modelo de repulsión de pares de electronesde valencia, en la geometría tetraédrica piramidalexiste un par de electrones libres en torno al átomocentral.

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79

Actividad 2Tabla

Observando la tabla responde:1. ¿Qué fórmulas representan moléculas No polares?2. ¿Qué moléculas tienen una geometría molecular tetraédrica?3. ¿Qué moléculas tienen un momento dipolar igual a cero?4. ¿Qué molécula comparte cuatro pares de electrones?

F2

HBr

CH4

Cl2O

Na2S

PO3

HClO3

H2SO4

NH4+

CO32–

LinealLineal

Tetraédrica

Angular

AngularTetraédrica piramidal

Angular

Angular

Tetraédrico

Triangular plana

= 0! 0

= 0

= 0

! 0! 0

! 0

! 0

! 0

! 0

No polarPolar

No polar

No polar

PolarPolar

Polar

Polar

Polar

Polar

F F

Cl ClO

H HP

H

Na NaS

H O O O Cl

H O O S O O H

HCH H

H

HNH HH

H Br

CO OO

=

Fórmula Estructura de Lewis Geometría molecular Momento dipolar (") Polaridad

TEM

A 1

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Actividad Nº 3Resuelve los siguientes problemas.1. El fósforo se presenta a veces como moléculas tetraédricas regulares de P4, con

un átomo de fósforo en cada vértice unido a los tres restantes por enlacesexactamente equivalentes. Dibuja la estructura de Lewis de la misma e indicael ángulo esperable entre cada dos enlaces P – P.a. Compara la estructura obtenida para el P4 con la estructura del PH3. ¿Qué

diferencias y semejanzas observas?

2. La estructura del ión SO42- es tetraédrica, con el átomo de azufre en el centro y

los de oxígeno en los vértices, siendo todos los enlaces S – O equivalentes.Indica todas las estructuras resonantes posibles.

3. Indica cuál es la estructura electrónica de NO y CN, deduciendo de ellas sucarácter polar.

4. El oxígeno y el azufre pertenecen al mismo grupo de la Tabla Periodica, pero elángulo de enlace en la molécula de agua y el ácido sulfhídrico (H2S) sonrespectivamente 104,5 ° y 92°. Determina y explica a qué se debe esta diferencia.

5. Define los siguientes conceptos:a. Orbital atómico d. Enlace #b. Orbital molecular e. Energía de enlacec. Enlace $ f. Orbital híbrido

6. Pronostica el tipo de hibridación en el Berilio, Carbono, Silicio y Boro quejustifique la no polaridad de las moléculas de:a. CCl4 c. BF3b. SiH4 d. BeI2

7. Pronostica el tipo de hibridación del Carbono, Galio y Berilio en las siguientesmoléculas:a. CO2 c. BeI2b. GaCl3

8. Para las moléculas que se enumeran a continuación determina: Tipo deenlaces, estructura de Lewis, geometría molecular, polaridad y valor del ángulode enlace entre los átomos centrales y los laterales.a. F2O c. NF3b. BF3

9. Demuestra utilizando diagramas de Lewis, que las moléculas siguientes estánrodeadas por:a. Cinco pares de electrones – PCl5 / SbCl5 / SF4 / SeF4 / ClF3 / BrF3 / IF3b. Seis pares de electrones – SF6 / SeF6 / TeF6 / BrF5 / IF5

10. La energía de enlace en el Li2, es igual a 104,4 KJ mol-1 y en el H2 430,54 KJ mol-1. Al respecto señala:a. ¿Cuál de los dos orbitales moleculares será mayor?b. ¿Cuál de las dos longitudes de enlace será mayor?

Habilidades a desarrollar:- Definir.- Resolución de problemas.

DESAFÍOCIENTÍFICO

UNID

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81

Actividad Nº 41. Cuáles de las siguientes especies son dipolos:

a. SCOb. IBr2

-

c. NO32-

d. SO2

e. BeCl2f. SeCl4g. PCl5h. NH4

+

i. O3

j. ClO2–

k. CO32-

l. IF3

2. Determina el número de enlaces $ y # en los siguientes compuestos:

A. B. C.

D. E. F.

G. H.

Habilidades a desarrollar:- Resolver problemas- Aplicar conceptos

DESAFÍOCIENTÍFICO

H3C–S–CH3

O

= H–N–HCl

=

H–C–OHO

= CH3Cl O=C=O

–HB

–NH

H–N N–H

H–B B–H

N N N N–O

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ABLE

82

I Ítem: Verdadero o falso. Determine si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, anteponiendo una V o una F respectivamente,según corresponda. Explique brevemente por qué considera que una frase es falsa, en el espacio dispuesto.

1. ____ Los electrones llamados “de valencia” son aquellos que se sitúan en el último subnivel.

______________________________________________________________________________________

2. ____ Para que se forme un enlace químico siempre debe existir participación de electrones.

______________________________________________________________________________________

3. ____ Los compuestos formados por los elementos del grupo 1 y el 17 siempre tienden a ser iónicos.

______________________________________________________________________________________

4. ____ De acuerdo a sus propiedades, el agua se clasifica como un compuesto iónico.

______________________________________________________________________________________

5. ____ El P2O5 en la estructura de Lewis posee dos enlaces covalentes dativos.

______________________________________________________________________________________

6. ____ Si una misma molécula presenta un enlace iónico y un enlace covalente, se clasificará como un compuesto iónico.

______________________________________________________________________________________

7. ____ El potasio no es capaz de conducir corriente eléctrica.

______________________________________________________________________________________

8. ____ El carácter polar de una molécula, es independiente de las electronegatividades de los átomosenlazados.

______________________________________________________________________________________

9. ____ La mejor estructura de Lewis para un compuesto, es aquella que contenga la mayor cantidad de enlaces dativos.

______________________________________________________________________________________

10. ____ Los enlaces iónicos son más polares que los covalentes.

______________________________________________________________________________________

Instrumento de Evaluación N° 6Unidad II

Nombre: _________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente las instrucciones antes de responder. Para contestar las actividades propuestas y las preguntasformuladas.

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ABLE

83

11. ____ El CS2 es un compuesto polar.

_____________________________________________________________________________________

12. ____ La covalencia de un átomo es igual al número de electrones que le falta para adquirir la configuración de un gas noble.

_____________________________________________________________________________________

13. ____ La polaridad de una molécula depende de la polaridad de sus enlaces.

_____________________________________________________________________________________

14. ____ En todos los compuesto, todos los átomos participantes deben cumplir la regla del octeto.

_____________________________________________________________________________________

15. ____ La molécula de N2 es no polar.

_____________________________________________________________________________________

16. ____ El CH4 es un compuesto iónico.

_____________________________________________________________________________________

17. ____ La molécula de HCN tiene cuatro enlaces covalentes polares y la molécula es polar.

_____________________________________________________________________________________

18. ____ El NaNO3 es un compuesto iónico y soluble en H2O

_____________________________________________________________________________________

19. ____ El CH3CH2OH es un compuesto apolar.

_____________________________________________________________________________________

20. ____ El amoniaco (NH3) según el comportamiento de sus enlaces, es soluble en agua.

_____________________________________________________________________________________

II Ítem: Términos pareados.

Relacione correctamente los compuestos enumerados en la columna A, anteponiendo el número asignado acada uno de ellos, en el enunciado propuesto en la columna B que mejor lo describa.

Columna A Columna B

1. H2 Un enlace simple

2. CO2 Dos enlaces dobles

3. N2 Un enlace triple polar

4. HCN Cuatro enlaces simples

5. CHCl3 Un enlace triple no polar

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84

III Ítem: Selección única.Marque con una X la letra de la alternativa queresponde correctamente a las preguntas planteadas.

1. Los enlaces en los que los electrones secomparten entre los átomos participantes, puesestos presentan electronegatividades similaresson:

a. Iónicob. Covalente polarc. Covalente apolard. Metálicoe. Dativo

2. En general, un enlace covalente entre dos átomosse establece cuando se cumple que:

I. Ambos átomos son no metales iguales.II. Ambos átomos son no metales diferentes.III. Uno de los átomos es metal y otro no metal.

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIe. I, II y III

3. La molécula que presenta un enlace covalente es:

a. BF3

b. KIc. NH4

+

d. H2Oe. Todas las anteriores.

4. El enlace H – Br, es:

a. Iónicob. Covalente polarc. Covalente apolard. Metálicoe. Coordinado

5. Un enlace covalente puede corresponder a una omás de estas situaciones:

I. Dos átomos comparten la carga de pares deelectrones.

II. Un átomo entrega totalmente suselectrones de valencia y otro los aceptacompletamente.

III. Dos átomos de igual valencia se unen porcualquier forma de enlace.

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIIe. Sólo II y III

6. El compuesto que presenta enlaces polares y nopolares es:

a. NaHb. N2O3

c. KCld. H2O2

e. LiCl

7. La molécula que presenta un enlace iónico es:

a. H2

b. CCl2c. F2

d. KFe. NH3

8. La fuerza de atracción que un átomo ejerce haciauna par de electrones compartidos en enlacecovalente con otro átomo se conoce como:

a. Electronegatividad.b. Potencial reductor.c. Potencial oxidante.d. Potencial de ionización.e. Atracción dipolar.

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85

9. La unión iónica se favorece por el aumento dediferencia de electronegatividad y por el mayortamaño de ión positivo (para cargas iguales).Considerando estos antecedentes, ¿cuál será launión más iónica entre los átomos de Li, F, Na yCl?

a. LiFb. NaFc. LiCld. NaCle. ClF

10. El KF es considerando un compuesto iónico. Suunión interatómica implica que:

I. Un átomo cedió totalmente y otro aceptóprotones.

II. Contienen átomos con carga positiva yotros con carga negativa.

III. Los átomos participantes estáncompartiendo electrones.

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIe. Sólo II y III

11. Los compuestos iónicos se caracterizan por:I. Estar constituidos por elementos metálicosII. Estar constituidos por elementos no

metálicos.III. Presentar altas !EN entre los átomos

participantes.IV. Presentar pequeñas !EN entre los átomos

participantes.

a. Sólo I y IIIb. Sólo I y IVc. Sólo II y IIId. Sólo II y IVe. Sólo I, II y III

12. El flúor presenta una electronegatividad igual a 4y el cloro 3. Si ambos elementos forman unenlaces covalente entre sí, se puede afirmar quetendrá una o más de las siguientes características:

I. El átomo del flúor tiene polaridad negativa yel del cloro positiva.

II. El átomo del cloro tiene polaridad negativay el flúor positiva.

III. El enlace tendrá un comportamientointermedio (entre covalente polar e iónico).

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIIe. Sólo II y III

13. Cual de los siguientes compuestos es un mejorelectrolito en agua:

a. HFb. CsFc. CF4

d. F2

e. BaF2

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Instrumento de Evaluación N° 7Unidad II

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente antes de responder las instrucciones para contestar las actividades propuestas y las preguntasformuladas. Recuerda utilizar la Tabla Periódica para obtener información relevante.

1. Escriba la estructura de Lewis para los siguientesátomos y moléculas. Considerando que en todos loscasos el átomo central es aquel que se encuentraescrito en primera posición en la fórmula:

a. Be e. NH3

b. K f. CCl4c. Ca g. H2Od. F h. BF3

2. Escriba la estructura de Lewis para los siguientesiones mono y poliatómicos. Considerando que entodos los casos el átomo central es aquel que seencuentra escrito en primera posición en la fórmula.

a. Li+ e. SO32–

b. Cl– f. NO+

c. N3– g. HPO42–

d. Al3+ h. OH–

3. Determine la geometría molecular de los siguientesiones poliatómicos y moléculas:

a. COCl2 c. IO21-

b. NO d. SO42-

4. Describa la geometría molecular de las especies quepresentan alrededor del átomo central:

a. Cuatro enlaces sencillos y dos pares de electronesno compartidos.

b. Dos enlaces sencillos y un par de electrones nocompartidos.

c. Cinco enlaces sencillos.d. Tres enlaces sencillos y dos pares de electrones

no compartidos.e. Dos enlaces sencillos y dos pares de electrones

no compartidos.f. Cinco enlaces sencillos y un par de electrones no

compartidos.

5. En la siguientes moléculas SiH4, PH3, H2S, el átomocentral está rodeado por cuatro pares de electrones.¿En cuál de ellas existe un ángulo de separaciónmenor a 109,5 °? Justifique su respuesta utilizandolas geometrías moleculares respectivas.

6. En la siguientes moléculas SnCl2, BCl3, SO2, el átomocentral está rodeado por cuatro pares de electrones.¿En cuál de ellas existe un ángulo de separaciónmenor a 120°? Justifique su respuesta utilizando lasgeometrías moleculares respectivas.

7. Observe atentamente las siguientes estructurasatómicas, a partir de la información que de ellapuede obtener determine:

a. b. c.

d. e. f.

g. h. i.

j. k. l.

i. Fórmula del compuesto o ión poliatómico.ii. Geometría molecular.iii.Polaridad de cada molécula.

F F O O

Cl ClO H HO

N N

Cl O

Cl

C

F F

F

BF F

F

F

B

H HH

HC

H

H

H

HC C

O OO

O O

OXN

Instrumentos 2° Medio CMO Unidad 2

N° 6 Modelos de enlace - Energía de enlace - Enlaces iónicos - Enlaces covalentes - Enlaces decoordinación.

N° 7 Estructuras de Lewis y geometría molecular.

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87

Descripción para la calificación y evaluación

Criterios e indicadores de evaluación

De los contenidos evaluados en cada instrumento.

En las páginas 77 de la Guía del docente se entrega a usted una tabla de especificaciones, en la cual para cadaaprendizaje esperado se establecen indicadores gracias a los cuales podrá determinar el nivel de logroalcanzado por los alumnos y alumnas.

Aprendizajes esperados Indicadores

Relacionar la configuración electrónica conel tipo de enlace que los átomos formanpredominantemente.

Establecer la configuración electrónica de los elementos y reconoce en ellalos electrones de valencia.

Valorar el enlace químico como la entidadfundamental que permite explicar yrelacionar la estructura con las propiedadesde las diferentes sustancias y materiales.

Definir enlace químico, covalente polar, apolar, iónico, metálico, dativo.

Puede predecir el tipo de enlace que presenta una molécula.

Diferencia claramente los enlaces simples de los dobles y triples por lacantidad de pares electrónicos comprometidos.

Comprender que los átomos formancompuestos iónicos o covalentes.

Reconoce un tipo de compuesto de otro.

Enumera las propiedades fundamentales de compuestos iónicos y covalentes.

Valora la utilidad de la estructura de Lewispara explicar y predecir su comportamientoquímico.Representar correctamente las estructurasde Lewis de átomos, iones poliatómicos ymoléculas.

Representa correctamente un átomo neutro o un ión utilizando la estructurade Lewis.

Representa correctamente una molécula utilizando la estructura de Lewis.

Representar la forma de diferentesmoléculas empleando modelos.Predecir la geometría de una moléculacovalente. Predecir y comprender elcomportamiento molecular.

Aplica correctamente los pasos de RPEV.

Reconoce los electrones desapareados de los apareados.

Puede dibujar la geometría de la molécula, a partir de la estructura de Lewisy del REPV

Representa mediante maquetas las geometrías moleculares fundamentales.

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Ejemplo 1: Lista de cotejo para determinar capacidad de un alumno(a) para predecir correctamente lageometría de una molécula.

Lista de CotejoIdentificación:Subsector de Aprendizaje: QuímicaNivel Educativo: 2° medioFecha de aplicación:

Título de la tareaDeterminación de la geometría molecular de una molécula aplicando el RPEV

Nombre del alumno(a) evaluado__________________________________ Calificación obtenida__________

Escala de evaluación (para traducción a nota)Considerando que son 9 conceptos (indicadores – procedimientos) el puntaje ideal se alcanza cuando elalumno(a) logra nueve “sí”. Por otra parte, los conceptos enumerados (aprendizaje superficial, estratégico –profundo) indican que el nivel de exigencia del ejercicio es equivalente al 60%, por ende:

Pauta de evaluaciónComplete con un sí o un no, según corresponda.

N° de “sí” Calificación1 1,12 1,53 2,34 3,15 3,9 (4,0)6 4,77 5,48 6,29 7,0

N° Concepto sí no Observación

1 Identifica el átomo central.

2 Determina la estructura de Lewis del átomo central.

3 Identifica los ligandos unidos al átomo central.

4 Identifica el número de ligandos unidos al átomo central.

5 Determina la estructura de Lewis de los ligandos.

6 Enumera los pares de electrones libres o solitarios en torno al átomo central.

7 Identifica el número de pares de electrones libres.

8 Relaciona el comportamiento de la fórmula con un tipo de geometríamolecular.

9 Dibuja la geometría molecular.

Totales

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N° de “sí” Calificación1 1,12 1,53 2,34 3,15 3,9 (4,0)6 4,77 5,48 6,29 7,0

Ejemplo 2: Lista de cotejo para determinar capacidad de los alumnos(as) para predecir correctamente lageometría de una molécula

Lista de CotejoIdentificación:Subsector de Aprendizaje: Química Nivel Educativo: 2° medio Fecha de aplicación:

Título de la tareaDeterminación de la geometría molecular de una molécula aplicando el RPEV

Escala de evaluación (para traducción a nota)Considerando que son 9 conceptos (indicadores – procedimientos) el puntaje ideal se alcanza cuando elalumno(a) logra nueve “sí”. Por otra parte, los conceptos enumerados (aprendizaje superficial, estratégico –profundo) indican que el nivel de exigencia del ejercicio es equivalente al 60%, por ende:

Pauta de evaluaciónComplete con un sí o un no según corresponda

N° ConceptoNº de lista de alumnos(as) evaluados (as)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

1 Identifica el átomo central.

2 Determina la estructura deLewis del átomo central.

3 Identifica los ligandos unidosal átomo central.

4 Identifica el n° de ligandosunidos al átomo central.

5 Determina la estructura deLewis de los ligandos.

6Enumera los pares deelectrones libres o solitariosen torno al átomo central.

7 Identifica el número de paresde electrones libres.

8Relaciona el comportamientode la fórmula con un tipo degeometría molecular.

9 Dibuja la geometría molecular.

UNIDAD 3: QUÍMICA ORGÁNICATEM

A 1

90

Unidad Química Orgánica

Tema Hidrocarburos

Objetivos Fundamentales de la Unidad Reconocer la presencia de compuestos orgánicos e inorgánicos en elcontexto cotidiano, y entender las nociones esenciales de la química

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechosy deberes de todas las personas

Introduzca la unidad comentando con los alumnos el esquema de lapágina 98 y desarrollando, a modo de plenario, la actividad “y paracomenzar “de la misma página.Por los tiempos destinados a la unidad, le sugerimos realizar de formademostrativa la actividad Ciencia en acción “compuestos orgánicos einorgánicos” de la página 99. De manera expositiva (idealmente apoyado por imágenesexplicativas) explique a los alumnos el concepto de tetravalencia y laformación de los enlaces sigma y pi.

Su grado de entendimiento le permitirá probablemente incluir losconceptos de hidrocarburos cíclicos y aromáticos, para estos últimosutilice los ejemplos citados en las páginas 118 y 120 respectivamente.Invite a los alumnos a desarrollar los desafíos científicos de las páginas119 y 123. Si dispone de poco tiempo, puede solicitarle a los alumnosdesarrollar algunos ejercicios de cada desafío, incluso distribuyéndolospara que cada grupo tenga ejercicios distintos que resolver.

Visualizar la estructura tridimensional de unamolécula simple, describiendo y valorando laimportancia del fenómeno de isomería geométrica. Valorar el papel de los compuestos orgánicos en lavida diaria desde un punto de vista químico, social ymedioambiental.

Nota: Los datos entregados en el recurso “más que química” acercan los compuestos orgánicos a artículos y compuestos de uso cotidiano. Úselos para que losalumnos(as) valoren la aplicación de los compuestos orgánicos en la industria, a nivel doméstico y farmacéutico.

Se recomienda que use modelos tridimensionales y emplear un espejopara explicarles a los alumnos los tipos de isomería. Puede emplear lasmismas moléculas propuestas como ejemplos en el texto. Desarrolle junto a los alumnos el Desafío científico de la página 129.Puede darles tiempo para que ellos completen la tabla y luego revisarla enla pizarra a modo de plenario.Para ejemplificar la importancia de los compuestos orgánicos en la vidacotidiana puede invitar a los alumnos a leer la Revista científica de lapágina 133.Solicítele a los alumnos desarrollar los desafíos científicos de las páginas 130y 131. Puede entregar a cada grupo dos moléculas a modelar, idealmentecada molécula debe ser representada a lo menos por dos grupos, lo que lepermitirá establecer posibles diferencias entre los modelos elaborados.

Isomería 127 a la 135

Identificar las propiedades del carbono (C) que hacenposible la formación de enlaces muy fuertes, pocoreactivos entre sí y con el hidrógeno (H), pudiendogenerar una amplia gama de moléculas, muchas deellas de cadena largaValorar el papel de los compuestos orgánicos en lavida diaria desde un punto de vista químico, social ymedioambiental.

Compuestosorgánicos einorgánicosPropiedadesdel carbonoHidrocarburosy reactividad.Hidrocarburoscíclicos yreactividad.Hidrocarburosde cadenaramificada.Isomería

96 a la 126

UNID

AD 3

91

Tiempo duración de la Unidad 9 semanas (9 clases) / 18 horas pedagógicas

Tiempo de duración del Tema 9 semanas (9 clases) / 18 horas pedagógicas

orgánica.Representar moléculas orgánicas mediante modelos tridimensionales

y reconocer los grupos funcionales.

Sugerencias metodológicas para las actividades

Preservación de la naturaleza y cuidado del medioambiente.Desarrollo de la seriedad y exhaustividad en el trabajo de investigación.

Formación y desarrollo del interés y capacidad por conocer la realidad y utilizar elconocimiento y la información.

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

90 min.

Y para comenzar, pág. 98.Ciencia en acción, pág. 99.Desafío científico, Pág. 106, 109, 111, 114y 117.

Formativa

Los “sabías que” y los “más que química” de los laterales le permitirán acercar los compuestosorgánicos a la vida diaria. Úselos para dar ejemplos. Los alumnos ya han comprendido que el carbono puede formar cadenas largas y complejas,momento propicio para explicarles el concepto de cadena ramificada, puede desarrollarexplicativamente los ejemplos de las páginas 124 y 125 para mejor comprensión. Explique ademáslas cadenas. A modo de tarea solicíteles realizar el desafío científico de la página 126.

90 min. Desafío científico, Pág.119, 123 y 126.

Formativa

Sumativa

Corrija los modelos de una misma molécula que presenten disposiciones espaciales distintas.La actividad “revisemos lo aprendido”puede ser trabajada por los alumnos en forma individual yentregado a usted para su evaluación formativa y sumativa, este último, siempre y cuando en las clasesanteriores los alumnos recibieran retroalimentación del proceso. De lo contrario, se recomienda seautilizado sólo como instrumento de evaluación formativa.Para modelar moléculas orgánicas en computadores se recomienda descargue el programa ArgusLab 4.0(gratuito desde cualquier sitio de internet) que le permitirá ingresar datos (número de carbonos,hidrógenos y otros elementos) y obtener modelos tridimensionales de las moléculas, especificando ángulode los enlaces.Para evaluar el tema puede aplicar el instrumento N° 8.

180 min.

Desafío científico, 129,130, 131 Lectura científica, pág 133.Revisemos lo aprendido:Tema 1, pág. 134.Autoevaluación,pág. 135

Instrumento deevaluación Nº 8

Formativa ysumativa

A partir de la capacidad del carbono de formar cadenas largas, indique a los estudiantes lasubdivisión de los hidrocarburos.Explique a los alumnos los mecanismos de reacción de los hidrocarburos. Puede utilizar lasreacciones ejemplificadas.Junto a los alumnos desarrolle un ejercicio tipo de cada desafío, se sugieren los siguiente: Desafíopágina 109 n° 1 (número de carbonos 4 y 9), desafío científico página 114 N° 1 ejercicio b y d, N° 2ejercicios b y c; desafío página 117 N° 2 b y d.

TEM

A 1

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Sugerencias metodológicas

Trabajo con preconceptos

- Definición de química orgánica e inorgánica: En cursosanteriores los alumnos/as han distinguido compuestosorgánicos de inorgánicos separando las ciencias químicas en dosgrandes áreas.Es importante que usted les indique que esta denominación vienede la creencia antigua y errónea de que sólo los seres vivos erancapaces de sintetizar los compuestos del carbono, sin embargo,aunque la diferencia clásica entre compuestos orgánicos einorgánicos ha desaparecido, la expresión química orgánicasubsiste enfatizada por varias razones, comenzando por el quetodos los compuestos considerados orgánicos contengan carbonoo que este elemento forma parte de un número casi ilimitado decombinaciones debido a la extraordinaria tendencia de sus átomosa unirse entre sí. Es importante mencionarles que la química orgánica moderna seocupa de los compuestos orgánicos de carbono de origen natural ytambién de los obtenidos en el laboratorio como algunosfármacos, alimentos, productos petroquímicos y carburantes.

- Mezclas: En química, una mezcla es una combinación de dos omás sustancias en la cual no ocurre transformación de tipoquímico, de modo que no ocurren reacciones químicas. Lassustancias participantes conservan su identidad y propiedades.Existen dos tipos de mezclas: mezclas heterogéneas y mezclashomogéneas.

- Disolventes orgánicos: Los disolventes orgánicos comprendenmúltiples sustancias de uso común en la vida diaria. Seencuentran en forma líquida, pero desprenden vapores. La vía deintoxicación más común es la inhalatoria pero pueden producirseintoxicaciones por vía digestiva y cutánea

- Materiales orgánicos: Son todas aquellas sustancias que estánconstituidas principalmente por carbono, acompañado dehidrógeno, oxígeno, y otros elementos que con gran facilidadcombustionan en presencia de oxígeno y por un aumento de latemperatura.

Motivación

Activación de conocimientos previosLa actividad propuesta permite a los alumnos clasificar las

sustancias y mezclas, según sus características y los ejemplos hansido propuestos para que agrupen las sustancias como orgánicase inorgánicas, de allí la importancia del ordenador gráficodispuesto en la parte superior de la misma página.En el caso de la mezcla de agua y tetracloruro de carbono, losestudiantes (apoyados en la imagen) podrán distinguir que ambasno se mezclan. Se espera que a partir de sus experiencias previas,ellos distingan que el tetracloruro es una sustancia apolar.Así mismo, al consultar por la separación de las sustancias usteddebe guiar a los estudiantes para que analicen los casos a partirde la diferencia en lo puntos de ebullición, observando que enel caso del alcohol es bajo (comparado con el del agua).Por último, las respuestas a la pregunta 3), deben ser abordadasconsiderando la polaridad, sus puntos de ebullición y la combustión.Se sugiere permita a los alumnos/as discutir sus respuestas engrupos, durante un breve tiempo y posteriormente comentarsus resultados en plenario.

Ciencia en acción: Compuestos orgánicos einorgánicosEn la planificación se ha sugerido (atendiendo al tiempo quedispone para el desarrollo del tema) que sea desarrollada comouna actividad demostrativa, en la que usted puede invitar a losalumnos/as a colaborar como ayudantes, para hacerlos partícipesde la actividad.Desarrolle cada una de las experiencias propuestas y propongauna tabla para ordenar los datos experimentales, que losalumnos pueden completar en la medida que usted desarrollala experiencia.Se sugiere que en el caso de las mezclas de agua, etanol y tetracloruro decarbono, agregue un colorante al agua para que sea más evidente, paralos alumnos, el comportamiento de la mezcla.

Resultados esperados:Al registrar las temperaturas de las sustancias expuestas a lallama del mechero se espera que los alumnos observen quealgunos compuestos tienen puntos de ebullición altos, mientrasque otros muy bajos y con “saltos de temperatura” importantes.Cuando se mezclen las sustancias (agua, etanol y tetracloruro),se espera que los alumnos observen que no hay disoluciónentre ellas, tal como se dijo con anterioridad, le facilitará a losalumnos la observación si emplea colorantes.Finalmente, al exponer el alcohol y el agua a la llama de unfósforo se espera que el primero se combustione fácilmente.

Página 99

Página 98

b

a

UNID

AD 3

93

InterpretaciónGuíe a los alumnos para que observen las diferencias entresólidos (sal y azúcar) y líquidos (etanol, agua y tetracloruro).Indique además, que de acuerdo a la experiencia desarrolladason criterios de clasificación el comportamiento de latemperatura y la disolución.

Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusionesPara guiar a los estudiantes en el análisis de las observaciones yla correcta elaboración de conclusiones, usted debe recordar quelos compuestos orgánicos ofrecen una serie de característicasque los distinguen de los compuestos inorgánicos. Los segundosen general, son en su mayoría de carácter iónico, solubles sobretodo en agua y con altos puntos de ebullición y fusión; en tanto,en los compuestos orgánicos predomina el carácter covalente,con puntos de ebullición y fusión bajos. Se disuelven endisolventes orgánicos no polares (cómo éter, alcohol, cloroformoy benceno), son generalmente líquidos volátiles o sólidos y susdensidades se aproximan a la unidad.

Manejo conceptual del docente

a. Compuestos orgánicos e inorgánicos: Fundamental paraguiar a los alumnos/as en su proceso de descubrimiento yaprendizaje es que usted recuerde las siguientes diferenciasentre compuestos orgánicos e inorgánicos.

b. Alqueninos: En los hidrocarburos alifáticos se puedenencontrar estas especies, así como los alcadieninos y losalquendiinos. En todos los casos se refieren a cadenaslineales de hidrocarburos que presentan una combinación demás de un tipo de enlaces entre carbono carbono.

c. Los alquendiinos presentan estructuras con dos enlacestriples, simples y un enlace doble. Para nombrarlos se indicala posición del enlace doble y posteriormente la de losenlaces triples, por ejemplo:CH % C - C % C - CH = CH2 1 – hexen – 3,5 – diino

CH % C - CH = CH - C % CH 3 – hexen – 1,5 – diino

CH % C - CH2 - C % C - CH = CH2 1 – hepten – 3,6 – diino

CH % C - CH2 - CH = CH - C % CH 3 – hepten – 1,6 – diino

d. Los alcadieninos presentan un enlace triple y dos enlacesdobles; para nombrarlos se indica la ubicación de los dosenlaces dobles y posteriormente del enlace triple, porejemplo:

CH % C - CH = CH - CH = CH2 1,3 – hexadien – 5 – ino

CH2 = CH - C % C - CH = CH2 1,5 – hexadien – 3 – ino

CH2 = CH - CH2 - C % C - CH = CH2 1,6 – heptadien – 3 – ino

Los alqueninos corresponden a moléculas orgánicas quepresentan un enlace doble y uno triple, además de simples. Lanomenclatura IUPAC indica que al nombre de la cadena se asociala terminación propia del enlace doble y luego la ubicación yterminación característica del enlace triple. Por ejemplo:

CH % C - CH = CH2 butenino

CH3 - C % C - CH = CH2 1 – penten – 3 – ino

CH % C - CH2 - CH = CH2 1 – penten – 4 – ino

CH % C - CH = CH - CH3 3 – penten – 1 – ino

CH % C - C = CH2 2 – metil – buten – 3 – ino

CH3

c

Otros elementosElementosconstituyentes

C, H, O, N, S, P yhalógenos

Sólidos, líquidos ygaseosos

Estado físico Líquidos y gaseososmayoritariamente

BajaVolatilidad Alta

Muy altaSolubilidad en agua Insolubles en sumayoría

No son tannecesarios

Necesidad decatalizadores parareacción

Con frecuencia

Covalente, iónicoTipo de enlace Covalente

CompuestosInorgánicos

CompuestosOrgánicosCriterios

TEM

A 1

94

CH3 - CH2 - C % C - CH = CH2 1 – hexen – 3 – ino

CH % C - CH2 - CH2 - CH = CH2 1 – hexen – 5 – ino

e. Mitocondrias: En la lectura científica los alumnos deberánreflexionar respecto a la formación del ATP (adenosintrifosfato) y su formación en éste. Al respecto recuerde queson los orgánulos celulares encargados de suministrar lamayor parte de la energía necesaria para la actividad celular,actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula ysintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos(glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).

La ultraestructura mitocondrial está en relación con lasfunciones que desempeña: en la matriz se localizan los enzimasresponsables de la oxidación de los ácidos grasos, losaminoácidos, el ácido pirúvico y el ciclo de Krebs. En la membrana interna están los sistemas dedicados altransporte de los electrones que se desprenden en lasoxidaciones anteriores y un conjunto de proteínas encargadasde acoplar la energía liberada del transporte electrónico con lasíntesis de ATP, estas proteínas le dan un aspecto granuloso a lacara interna de la membrana mitocondrial.

Imagen célula eucarionte

Imagen mitocondria

Radicales alquilo:Si a un alcano se le suprime un átomo de hidrógeno, resulta unradical alquilo, el cual se representa con el símbolo R - . Paranombrar estos radicales, debemos considerar el tipo de átomode carbono que presenta la valencia libre.

Los nombres de los radicales alquilo se forman cambiando laterminación ano por il o ilo e indicando con un prefijo, si esnecesario, el tipo de átomo de carbono del cual se suprimió elátomo de hidrógeno.

Los prefijos que se anteponen al nombre del radical alquilo son:iso, sec, y ter.

El prefijo “iso” indica que un grupo - CH3 está unido al segundoátomo de carbono de una cadena lineal. El “sec” en cambio,señala que en el alcano normal se ha quitado un hidrógeno delcarbón secundario número dos. Finalmente el prefijo “ter”indica que del alcano de cuatro átomos de carbono se haquitado un hidrógeno al carbón terciario

Algunos ejemplos son:

PropilCH3–CH2–CH2–

IsopropilCH3–CH–

CH3

SecbutilCH3

CH3–CH2–CH–

IsobutilCH3

CH3–CH–CH2–

Terbutil

CH3

CH3–C–

CH3

ButilCH3–CH2–CH2–CH2–

UNID

AD 3

95

Caracterización de hidrocarburos

Consideraciones para el desarrollo de algunasactividades propuestas

Desafíos científicosLas actividades indicadas han sido diseñadas para que losalumnos apliquen en forma inmediata los conocimientos quehan adquirido. Estos se han subdivido por temas, a fin deafianzar en ellos la internalización de las reglas y mecanismosrevisados en el texto.Proponga a los alumnos su desarrollo en forma individual yrevisar en el mismo texto los contenidos. Todas las actividadesson de comprobación, por ende, encontrarán en párrafosanteriores orientaciones para su correcto desarrollo. Se sugiere,además, que usted revise algunos ejercicios tipo en cada caso alfinalizar la actividad.Puede emplear estos desafíos (tal como indica la planificación)para distribuir ejercicios en diferentes grupos. Si ésta es suelección, se sugiere revise los contenidos asociados y dé laactividad a los alumnos para ejecutarla en grupos. Puedenconstituirse en actividades de evaluación acumulativa, que alfinalizar la revisión de todos los contenidos, se promedien paraconvertirse en una calificación parcial.

Desafío científicoEste desafío tiene por finalidad que los alumnos desarrollen lashabilidades de investigación, formulación, aplicación yautoevaluación.Para dar respuesta a la pregunta número 1 los estudiantesdeberán investigar la nomenclatura de los alqueninos. Laspreguntas 2 a la 4, le permitirán repasar la formulación dealcanos, alquenos y alquinos. Así como las preguntas 5 y 6 lesestablecer la estructura tridimensional de los compuestos.En la planificación se sugiere designe moléculas por cada grupode trabajo, la idea es que modelen, a lo menos, dos moléculas,y al iniciar la clase siguiente usted les de espacio suficiente paraque presenten su modelo y lo comparen con el que elabore otrogrupo.Gracias a estos modelos es posible que los alumnos distingantipos de enlaces, posición de los hidrógenos para disminuir larepulsión, entre otros aspectos propios de la estructuramolecular.Se sugiere, que una vez presentadas las moléculas, invite a losalumnos/as a desarrollar la autoevaluación (propuesta en latabla de la página 131) en sus respectivos cuadernos. Cuandolos alumnos estén ejecutando la actividad propuesta para laclase, recoja información respecto al proceso de autoevaluación.Los aspectos que los alumnos evaluarán le permitirán guiar laretroalimentación al finalizar la clase.

Página 117

Páginas 106 - 109 - 111 - 114 - 117 -119 - 123 - 126 - 129 - 130 -131

d

Fórmula General CnH2n+2 CnH2n CnH2n CnH2n-2 CnH2n-2

Nomenclatura Sufijo -ano Ciclo .....-ano Sufijo -eno Sufijo -ino Sufijo -dieno

Tipo de reacciones SustituciónSustitución Adición

Todos ciclopropano

Adición Adición Adición

Forma de ruptura del enlace

Homolítica Homolítica Heterolítica Heterolítica Heterolítica Heterolítica

Mecanismo Radicalario Radicalario —— Adición electrofílica Adición electrofílica Adición electrofílica

Intermediario Radical libre Radical libre —— Carbo catión Carbo catión Carbo catión

HIDROCARBURO Alcanos Cicloalcanos Alquenos Alquinos Dienos

TEM

A 1

96

Lectura científica: El combustible de nuestro cuerpoSe recomienda desarrolle la lectura científica de maneradirigida, en consideración al tiempo del que dispone. Si undocente de Biología dispone de tiempo en su planificaciónpuede proponerle que trabajen el documento en paralelo. Comente con los alumnos(as) las preguntas para la reflexión,material que le permita guiar la discusión ha sido dispuesto enesta guía en “manejo conceptual del docente”

Evaluación

Tabla de especificaciones de los aprendizajes esperados

e

Página 133

Identificar las propiedades delcarbono (C) que hacen posible laformación de enlaces muyfuertes, poco reactivos entre sí ycon el hidrógeno (H), pudiendogenerar una amplia gama demoléculas, muchas de ellas decadena larga.

Explica la tetravalencia del carbono Desafío científico, página 106 Preguntas 1 a la 5

Identifica alquenos en cualquiera de lasfórmulas en las que se puede presentar yla unión doble entre carbono – carbono.

Desafío científico, página 114 Preguntas 1 a la 4

Identifica alquinos en cualquiera de lasfórmulas en las que se puede presentar yla unión triple entre carbono – carbono.

Desafío científico, página 117 Preguntas 1 a 3

Nombra hidrocarburos alifáticos,considerando el número de carbonosconstituyentes y los enlaces carbono –carbono presentes en la cadena

Desafío científico, página 126 Preguntas 1 a la 4

Nombra correctamente cadenasramificadas.

Desafío científico, página 126 Preguntas 1 a la 4

Reconocer el nombre de losprincipales grupos funcionalesorgánicos, aplicando reglassimples de nomenclatura decompuestos orgánicos comunes yrepresentar sus fórmulas,indicando además algunos desus usos.

Identifica alcanos en cualquiera de lasfórmulas en las que se puede presentar launión simple entre carbono - carbono.

Desafío científico, página 109Desafío científico, página 126

Preguntas 1 y 2Preguntas 1 y 2a

Reconoce en una molécula los enlacescarbono - carbono

Desafío científico, página 106 Preguntas 2 y 3

Reconoce los tipos de hibridación delcarbono

Desafío científico, página 106 Pregunta 5

Aplica concepto de hidrocarburo a laidentificación de compuestos.

Desafío científico, página 106 Pregunta 3

Diferencia entre alcanos, alquenos,alquinos.

Desafío científico, página 126Desafío científico, página 130

Preguntas 1 a la 4Preguntas 1 y 3

Identifica ramificaciones orgánicas. Desafío científico, página 126 Preguntas 1 a la 4

Reconoce en una cadena principal yramificaciones.

Desafío científico, página 126 Preguntas 1 a la 4

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

UNID

AD 3

97

Conocer aplicaciones acerca de lapredicción de propiedadesestructurales y modos dereacción de compuestos quecontienen grupos funcionalesespecíficos.

Identifica mecanismos de reacción dealcanos, alquenos y alquinos.

Desafío científico, página 111Desafío científico, página 114Desafío científico, página 117

Preguntas I y IIPregunta 4Pregunta 3

Visualizar la estructuratridimensional de una moléculasimple, describiendo y valorandola importancia del fenómeno deisomería geométrica.

Modela estructuras orgánicas, aplicandosus conocimientos de estructura molecular

Desafío científico, páginas 130 y131

Preguntas 5 a la 5

Valorar el papel de loscompuestos orgánicos en la vidadiaria desde un punto de vistaquímico, social ymedioambiental.

Conoce el uso de compuestos como eletino, propano, butano, entre otros.

Laterales, “Más que química” Páginas 103, 104, 105,108, 109, 113, 115, 118,120, 121, 122, 124 y 125.

Conoce fenómenos bioquímicos. Revista científica, página 133 Preguntas 1, 2 y 3

Establece relación entre sus conocimientosquímicos con los propios de otrasdisciplinas.

Revista científica, página 133 Preguntas 4 y 5

Reconoce tipos de isomería en distintoscompuestos.

Desafío científico, página 129 Pregunta 1

Modela estructuralmente moléculas. Desafío científico, página 130 y131

Preguntas 2 a la 5

Relaciona mecanismos de reacción conusos prácticos.

Desafío científico, página 111 Preguntas I y II

Conoce las aplicaciones de la predicción depropiedades estructurales.

Desafío científico, página 126 Pregunta 1

Identifica hidrocarburos cíclicos encualquiera de las fórmulas en las que sepuede presentar y los clasifica según launión carbono – carbono que presentan.

Desafío científico, página 119 Preguntas 1 y 2

Identifica hidrocarburos aromáticos comoderivados del benceno.

Desafío científico, página 123 Preguntas 1 a la 5

Nombra correctamente compuestosaromáticos empleando las reglasestablecidas por la IUPAC.

Desafío científico, página 123 Preguntas 1 a la 5

TEM

A 1

98

Actividades complementarias

Actividad Nº 1Sopa de letras

Encuentra en esta sopa de letras los siguientes nombres- 10 radicales alifáticos- 6 primero alcano- 7 alquenos desde el formado por 3 hasta los 10 carbonos- 8 alquinos formados por 2 a 9 carbonos

PORGANICOSQUI

MICAIAL

ARALLBPAPONAXEHASNZI

RAOIIRLLLOCHIDEROOUT

ELEPMEACOMCENDXBDRFP

NIDEETANOAITHIEIIGRE

ICBAHIDROCNONINOARBR

NDUIDMOUTBELHLONANUS

AOTRLINONILCEDLECARI

GDECILAMOAROPROPINOH

RSNEXOPSTCLNTACGMGTO

OPOBEOOIUOIIEPTOIRAB

AROOHNROLNTONEIRUOHR

COHIAAPCIINNONNDQAEA

APETCTRTOTEAETOIOCPC

OIXOBUTILUPTLAIHNITO

OZINTNTI

MBNLEONCOAEN

NOOTIOOOEECOPNOOENOT

EMNELCABTLZMTOONTNNI

NLINOBOLIBIEINBOIOIN

Formulación y nomenclatura de compuestosorgánicos

Instrucciones:1. Ingresa a http://www.alonsoformula.com/organica/alcanosexercicio_1.htm, sitio

en el que encontrarás tres sesiones de ejercicios.2. En la parte superior del sitio se indica “ejercicio 1”, “ejercicio 2” y “ejercicio 3”.3. Presiona el botón de acción que te conducirá a los “ejercicios 1”.4. Lee atentamente cada pregunta propuesta y elige la alternativa correcta con

el mouse y márcala haciendo clic sobre el círculo blanco, si tu alternativa fueseleccionada aparecerá el mismo círculo en color rojo.

5. Una vez respondidas las 10 preguntas, haz clic con el mouse sobre el botóncorregir. El computador automáticamente te indicará cuántas y cuálespreguntas has respondido incorrectamente.

6. Anota esa pregunta en tu cuaderno y desarróllala, corrige en tu página yvuelve a solicitar la corrección.

7. Una vez concluida la sesión, inicia la siguiente apretando el botón de“ejercicios 2”.

En la primera parte responderás preguntas sobre cadenas alifáticas simples, en lasegunda radical y en la tercera cadenas ramificadas.

CIENCIA EN ACCIÓN

Habilidades a desarrollar:- Formulación- Identificación- Aplicación

UNID

AD 3

99

Uso de los compuestos orgánicos

Algunos de los siguientes compuestos que se listan a continuación sonempleados por el ser humano cotidianamente:

1. Metano2. Butano3. Propano4. 2,2,4-Trimetilpentano o isooctano5. Heptano6. Benceno

Habilidades a desarrollar:- Investigación- Asociación- Valoración

DESAFÍOCIENTÍFICO

TEM

A 1

100

Isomería1. Para los siguientes pares de compuestos, determina nombre correcto y tipo

de isomería:

2. Explica brevementea. ¿Cuál es la importancia de determinar la estructura de una molécula?

3. Determina los isómeros de los siguientes compuestos. En cada caso, señalaademás, el tipo de isomería.

a. 2 – metil butanob. 2 – Pentanoc. 2- etil – 4 metil hexanod. C4H10Oe. C5H10

Habilidades a desarrollar:- Identificación- Clasificación- Relacionar

DESAFÍOCIENTÍFICO

a.

b.

c.

d.

e.

O

OH

H3C

H H

CH3 H

H3C H

CH3

FOTO

COPI

ABLE

101

Instrumento de Evaluación N° 8Unidad III

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente antes de responder las indicaciones para responder cada ítem.Recuerda que a lo largo de esta unidad has obtenido todos los conocimientos que te permiten respondercorrectamente el instrumento, así que responde con tranquilidad y confiado(a) en los aprendizajes que haslogrado.

I. Ítem: Identificación.Determine el nombre correcto de los siguientes compuestos y complete la tabla según el númerocorrespondiente

1.

Nº Compuesto Nº Compuesto

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

Nº

1

2

3

4

5

6

7

Nombre del compuesto

FOTO

COPI

ABLE

102

II Ítem: Selección única.Marca con una " la letra de la alternativa queconsideras correcta.

1. El concepto “tetravelencia del carbono” se refiere a:

a. La capacidad del carbono de formar cuatroenlaces

b. El número atómico del carbonoc. La formación del metanod. La energía empleada por el carbono para

unirse a cuatro hidrógenose. El número de electrones configurados en el

nivel 1 y 2 de energía

2. Características del enlace pi son:

I. Presentar hibridación entre el orbital 2s ydos orbitales p, según la configuración 1s2

(2sp2)1 (2sp2)1 2pz1

II. Formarse cuando un electrón del orbital 2sse excite y se desplace al orbital 2pz

III. Presentarse en alcanosIV. Presentarse en alquinos

a. Sólo I y III b. Sólo I y IVc. Sólo II y III d. Sólo II y IVe. Sólo I, III y IV

3. Respecto a los alcanos es incorrecto afirmar que:

a. Presentan sólo enlaces simples entre carbono ycarbono

b. Su formula resumida se puede establecercomo CnH2 x n + 2

c. Son hidrocarburos saturadosd. Presentan enlaces sigmae. Presentan a lo menos un enlace pi

4. De los siguientes compuestos, no corresponde aun alqueno:

a. C2H4

b. C5H10

c. C7H12

d. C10H20

e. C12H24

5. De acuerdo a sus enlaces es correcto afirmar parael siguiente compuesto:

I. Es un alquinoII. Tiene 2 enlaces piIII. Presenta 3 enlaces sigmaIV. Presenta 1 enlaces pi

a. Sólo Ib. Sólo I y IIc. Sólo I y IIId. Sólo I, II y IIIe. Sólo I, III y IV

6. El nombre de la siguiente cadena es:

a. 3, 5, 7 – trimetil – 3 – metil nonanob. 3,5,7 – trietil – 7 – metil nonanoc. 2,2,4,6 – tetraetil octanod. 3,5,6,6 – tetraetil octanoe. 1,1,3,5 – tetraetil – 1 - metil heptena

Nº

8

9

10

11

12

13

14

Nombre del compuesto

FOTO

COPI

ABLE

103

7. El compuesto “4 – etil – 3 – metil – ciclopentano”corresponde a la siguiente estructura:

8. Para determinar la utilidad de los compuestosorgánicos los científicos han tenido que desarrollarun trabajo serio y ordenado. En su quehacer, sonpasos fundamentales los siguientes:

1. Formular hipótesis2. Observación3. Formular preguntas de investigación4. Recopilar y ordenar datos para el análisis5. Concluir y comunicar resultados6. Diseñar y ejecutar experimentos

El orden correcto de estos pasos es:

a. 1, 2, 3, 6, 4, 5b. 2, 1, 3, 6, 4, 5c. 1, 6, 2, 4, 3, 5d. 3, 2, 1, 6, 4, 5e. 6, 1, 2, 3, 4, 5

9. Entre las aplicaciones más comunes de loscompuestos orgánicos, se pueden mencionar:I. DomésticoII. IndustrialIII. Farmacológica

Es (son) correcta(s):

a. Sólo IIIb. Sólo I y IIc. Sólo I y IIId. Sólo II y IIIe. I, II y III

10.En las reacciones de adición de los alquenospuede actuar un agente simétrico o unoasimétrico. En ambos casos se producirá:

a. El reemplazo de los hidrógenos del primercarbono de la cadena

b. El rompimiento del doble enlacec. El reemplazo de un hidrógeno del último

carbono de la cadenad. Liberación de una gran cantidad de energíae. La formación de un alquino.

11.La definición “compuestos que teniendo losmismos átomos y en idéntica cantidad, seencuentran unidos de diferente forma”,corresponde a:

a. Estereoisómerosb. Isómeros ópticosc. Isómeros de cadenad. Isómeros de funcióne. Isómeros de constitución o estructurales

12.El comportamiento del ácido láctico expuesto a laluz, es un ejemplo de isómeros:

a. De cadena b. De función c. Enantiomerosd. De posición e. Diasteroisómeros

13.El compuesto que presenta el nombre 2 - penteno, podría presentar una de los siguientestipos de isomería:

I. De cadenaII. EnantiómerosIII. De posiciónIV. Diasteroisómeros

a. Sólo Ib. Sólo I y IIc. Sólo I y IVd. Sólo II y IIIe. Sólo III y IV

14.De los siguientes compuestos, el único quepresenta isomería geométrica del tipo Cis y Transes:a. 2-buteno.b. 2,3-dimetil-butano.c. 1,2-dicloro-eteno.d. tetrabromo-eteno.e. eteno.

CH2 CH3

CH3

CH2 CH3

CH3

a. b.

c.d.

e.

UNIDAD 3: QUÍMICA ORGÁNICA

Unidad Química Orgánica

Tema Grupos funcionales

Objetivos Fundamentales de la Unidad Reconocer la presencia de compuestos orgánicos e inorgánicos en el contextocotidiano, y entender las nociones esenciales de la química orgánica.

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechos ydeberes de todas las personas.

Reconocer algunas de las aplicaciones máscomunes de compuestos orgánicos industriales,domésticos y farmacéuticos relevantes.

Nota: Los datos entregados en el recurso “más que química” acercan los compuestos orgánicos a artículos y compuestos de uso cotidiano. Úselos para que losalumnos(as) valoren la aplicación de los compuestos orgánicos en la industria, a nivel doméstico y farmacéutico

Se sugiere trabaje este tema como una unidad de investigación,fomentando así la práctica de las habilidades científicas asociadas a ella.Enfatice la aplicación de los compuestos orgánicos a la vida cotidiana,motivando así su valoración por parte de los estudiantes, para ellorevisando las páginas 154 a 160.Invítelos a investigar en biblioteca o la sala de computación respecto a las“grandes moléculas orgánicas”. Solicíteles desarrollar los pasos de lainvestigación científica (aplicados en cada una de las actividades cienciaen acción del texto) y proponer un sistema de investigación.Los alumnos(as) dispondrán de tiempo durante la clase para el desarrollode las actividades de investigación.Cuando los estudiantes terminen la investigación, puede realizar unaactividad que le permita verificar su nivel de logro. Puede por ejemplomontar un concurso de preguntas del tipo “carrera del saber”, “quien quiereser millonario”.En ese concurso, los participantes del equipo deben turnarse. Cada equipopuede tener comodines como, por ejemplo, preguntar al equipo, consultarbibliografía, entre otras.

Polímeros,aminoácidos,proteínas,lípidos

154 a la 165

Reconocer el nombre de los principales gruposfuncionales orgánicos, aplicando reglas simples denomenclatura de compuestos orgánicos comunes yrepresentar sus fórmulas, indicando además algunosde sus usos.

GruposfuncionalesNomenclatura

La estructura del texto le permitirá revisar para cada grupo funcional:nomenclatura, reactividad y aplicaciones, en la medida que cada uno deellos va siendo estudiado por los alumnos(as).Introduzca el tema comentando con los alumnos el esquema de lapágina 136 y desarrollando a modo de plenario la actividad “y paracomenzar “de la misma página. Continúe con el reconocimiento degrupos funcionales.Se sugiere trabaje 2 grupos funcionales en una clase, 3 en una segundaclase y 4 en la tercera clase por el tiempo asignado para trabajar eltema. Se sugiere desarrolle las actividades experimentales de formademostrativa, para motivar a los alumnos(as) y/o para comprobar susconocimientos. Así también, se recomienda emplee medios como powerpoint o moviemaker para el desarrollo de las actividades expositivas queincluya en su planificación.

136 a la 153

Conocer aplicaciones acerca de la predicción depropiedades estructurales y modos de reacción decompuestos que contienen grupos funcionalesespecíficos.

Reactividadde gruposfuncionales

136 a la 153

Caracterizar los grupos funcionales en compuestosorgánicos, en el contexto de un principio deorganización sistemática de sus propiedadesestructurales y modos de reacción.

Gruposfuncionales

136 a la 153

TEM

A 2

104

UNID

AD 3

105

Tiempo duración de la Unidad 9 semanas (9 clases) / 18 horas pedagógicas

Tiempo de duración del Tema 5 semanas ( clases) / 10 horas pedagógicas

Representar moléculas orgánicas mediante modelos tridimensionales yreconocer los grupos funcionales.

Sugerencias metodológicas para las actividades

Preservación de la naturaleza y cuidado del medioambiente.Desarrollo de la seriedad y exhaustividad en el trabajo de investigación.

Formación y desarrollo del interés y capacidad de conocer la realidad y utilizar elconocimiento y la información.

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

Para dar cumplimiento a los requerimientos del curriculum debe formular preguntas que se orientenhacia:1. Manejo conceptual (definiciones de monómeros, polímeros, aminoácidos, etc.).2. Identificar propiedades (monómeros, polímeros, aminoácidos, proteínas, lípidos, etc).3. Mencionar aplicaciones comunes (domésticas, industriales, farmacéuticas).4. Explicar aplicaciones comunes (domésticas, industriales, farmacéuticas).

Se sugiere que la segunda clase dedicada al tema, la inicie con la lectura de la revista científica, recursoelaborado con la finalidad de que los alumnos observen las aplicaciones que tienen los gruposfuncionales y posteriormente los invite a desarrollar la actividad “revisemos lo aprendido”de la página162.Esta última actividad, se recomienda, sea desarrollada por los alumnos(as) en forma individual o comomáximo en grupos de dos integrantes. Durante su ejecución usted podrá guiar a los alumnos(as) ycorregir errores conceptuales, así como profundizar en aspectos como la aplicación e importancia de losgrupos funcionales.No olvide desarrollar junto a los alumnos(as) una síntesis de los contenidos estudiados y evaluar el nivelde logro respecto a los aprendizajes propuestos (autoevaluación página 163).

180 min.

Desafío científico, Pág. 155, 156, 158 y 159.Lectura científica, pág 161.Revisemos lo aprendido:Tema 2, pág. 162.Autoevaluación, pág. 163.Síntesis de la unidad,pág. 164.Camino a…, pág. 165.Instrumento deevaluación Nº 9 y 10.

Se sugiererealice unaevaluaciónformativa deprocesos y unaevaluaciónsumativa.La evaluaciónsumativa puededesarrollarladurante laactividad finalde la unidady/o con laaplicación deun instrumentode evaluación(se recomiendainstrumento N° 9).

Recuerde que en cada clase usted debe considerar el desarrollo de una motivación que incluya laactivación de los conocimientos previos, actividades de desarrollo que incluyan una actividadespecífica para los alumnos y el cierre de las clases con la síntesis y evaluación de los aprendizajesesperados.Para introducir el tema puede invitar a los alumnos (as) a observar el ordenador gráfico de la página136 y desarrollar en formato de plenario las preguntas planteadas en la actividad “Y para comenzar”de la misma página. No olvide emplear los recursos “más que química”dispuestos en los laterales de cada página, para quelos alumnos observen las aplicaciones de los grupos funcionales. Durante la primera clase puede abarcar los grupos funcionales descritos en las páginas 137 a la 145,en la segunda los explicados en las páginas 146 a la 149 y en la tercera de la página 149 a la 153.Puede solicitarle a los alumnos(as) como actividad desarrollar los desafíos científicos correspondientesy/o encomendárselos como tareas. En todos los casos (como se explicará en extenso en las páginassiguientes), los desafíos propuestos les permitirán a los estudiantes aplicar los conocimientosadquiridos respecto a la nomenclatura y reactividad.

Se sugiere queutilice losdesafíoscientíficos comoinstrumentosde evaluaciónformativa.La actividad“Revisemos loaprendido”podría serempleado comoinstrumento desumativa.

270 min.

Desafío científico, Pág.140, 143, 146, 147,149, 150, 152 y 153.

TEM

A 2

106

Sugerencias metodológicas

Trabajo con preconceptos

Hidrocarburos: Los alumnos(as) han aprendido en el temaanterior de esta misma unidad, sobre estructura y reactividadde hidrocarburos, nociones y conocimientos que le facilitarán austed la revisión de los grupos funcionales, su estructura,reactividad y nomenclatura.Es importante que los alumnos(as) comprendan que no hancomenzado a estudiar un tema distinto, sino que hanprofundizado en la comprensión del comportamiento de loscompuestos orgánicos.Recuerde, en la medida que avance en los grupos funcionales,conceptos como tetravalencia, enlaces sigma y pi. Respecto a la tetravalencia, es importante que enfatice en elhecho de que el comportamiento químico del carbono (desde elpunto de vista de los enlaces) no ha cambiado.

Motivación

Activación de conocimientos previosGracias a un organizador gráfico se exponen aplicaciones de losgrupos funcionales; las preguntas propuestas en la actividad “ypara comenzar” centrar la atención de los estudiantes encompuestos orgánicos. Para trabajar con los alumnos(as) se sugiere que proyecte elorganizador gráfico, empleando retroproyector o data show ycomente con los alumnos(as) las preguntas en modo deplenario.En la pregunta 5, utilizando los medios antes indicados puedeformular la estructura plana de cada compuesto y señalar losgrupos funcionales, estableciendo la relación entre estos y loshidrocarburos, por ejemplo el ejercicio n° 1:

Al presentar la formula estructural usted puede guiar a losalumnos(as) para que noten la diferencia entre el etano y estecompuesto. Además puede superponer sobre el compuestoalguna señal que indique la presencia del grupo funcional:

Una vez revisados todos los ejercicios, se sugiere, construya conlos alumnos(as) la definición de grupo funcional y explicarlesque su presencia le otorga a los compuestos propiedadesespecíficas.

Ciencia en acción: Reconocimiento de gruposfuncionalesConsiderando el tiempo del cual dispone para trabajar laactividad experimental se sugiere utilice algunos de lossiguientes métodos:Actividad demostrativa, ejecutada por usted con participaciónde alumnos(as)Actividad demostrativa o trabajo en grupos en el programaModel ChemLAb, que le permite experimentar virtualmente austed o a sus alumnos(as). Es un programa de fácil manejo. Esrecomendable, si no conoce el programa, que experimente y sefamiliarice usted en primer lugar, para orientar a los estudiantes.

Resultados esperados:Experimento 1: La experiencia le permitirá a los alumnos(as)observar una esterificación, por la reacción del butanol y delácido acético (ácido etanoico) en medio ácido que formara unéster, sustancia que al ser disuelta en agua tendrá uncomportamiento hidrofóbico.

Experimento 2: Se espera que los alumnos(as) observen laproducción de gas en el tubo en el que se desarrolla la reacción.

Experimento 3: Observaran la oxidación del alcohol yformación del ácido carboxílico.

Interpretación

Experimento 1: La reacción que explica el proceso es:

CH3CH2CH2CH2OH + CH3COOH&CH3 - COO - CH2CH2CH2 CH3 + H2O

Experimento 2: La reacción que explica el proceso es

CH3COOH + NaHCO3& CH3COONa + CO2 + H2O

Página 137

H HH – C – C – O – H

H H

H HH – C – C – O – H

H H

Página 136

b

a

UNID

AD 3

107

Experimento 3: Con permanganato a distintos valores de pHse produce la oxidación del alcohol. En este caso (alcoholprimario) el permanganato oxida al alcohol a ácido carboxílico.

Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusionesAsocie las observaciones de los alumnos a las ecuacionesquímicas que explican las reacciones.Enfatice en la ruptura y formación de nuevos enlaces, ademásde la existencia de mecanismos de reacción orgánicos.

Manejo conceptual del docente

a. Propiedades de los grupos funcionales: En el texto deestudiante se han abordado algunos mecanismos de reacciónde los grupos funcionales, pero no sus propiedades.A continuación, se entregan aspectos teóricos que no sonabordados en el texto del estudiante para cada grupo funcional,que debe enseñar a los alumnos(as). Se recomiendaademás que visite el sitio de Internethttp://www.quimicaorganica.net/reacciones_organicas.htm,para profundizar más la reactividad orgánica.

Alcoholes:El oxígeno tiene hibridación sp3 con dos pares de electrones noenlazantes. La electronegatividad del oxígeno provoca lapolarización del enlace O-H y del C-O, lo que produce laaparición de momentos dipolares. Los puntos de fusión y ebullición son elevados debido a laformación de puentes de hidrógeno. La gran electronegatividad del oxígeno provoca que elhidrógeno pueda ser arrancado por bases. El pKa de losalcoholes, aumenta al aumentar el tamaño de la cadenacarbonada (H menos ácidos) Los grupos electronegativos (halógenos) disminuyen el pKa (Hmás ácidos) ya que estabilizan la base conjugada.

Aldehídos y cetonas: Tanto el carbono como el oxígeno del grupo carbonilo tienenhibridación sp2 y se encuentran en el mismo plano que los otros

dos sustituyentes, con unos ángulos de enlace de 120º. A su vez, el oxígeno del grupo carbonilo tiene dos pares deelectrones solitarios y es más electronegativo que el carbono, loque provoca una polarización del enlace carbono-oxígeno,generando carga parcial positiva sobre el carbono y negativasobre el oxígeno. Dicha polarización convierte al carbono enelectrófilo y al oxígeno en nucleófilo.

Esta polarización hace que los puntos de ebullición de aldehídosy cetonas sean más elevados que los de los hidrocarburos depeso molecular similar, debido a las interacciones entre dipolos.

ÉteresSe caracterizan por ser muy poco reactivos, lo que permiteutilizarlos como disolventes inertes en multitud de reacciones.Como excepción tenemos los éteres cíclicos tensionados(oxaciclopropanos) cuya reactividad es importante, ya que seabren fácilmente tanto en medios ácidos como básicos.

ÉsteresSe caracterizan por tener sabor y olor frutas y son losconstituyentes mayoritarios de las ceras animales y vegetales.

Ácidos carboxílicosEste grupo funcional presenta una polaridad importante,debida al doble enlace carbono-oxígeno y al grupo hidroxilo,que interacciona mediante puentes de hidrógeno con otrasmoléculas como agua, alcoholes u otros ácidos carboxílicos. Losácidos carboxílicos de menor tamaño (hasta cuatro carbonos)son totalmente solubles en agua debido a las importantesinteracciones que se establecen entre las moléculas del ácido ylas de agua. Puros o en disolución acuosa se encuentranformando dímeros unidos mediante puentes de hidrógeno.

C = O C = O$+ $–

C = O + C – O –• • • • • •• •

• •

c

KMnO4

CH3CH2CH2CH2OH & CH3CH2CH2CH2COOH + MnO2

TEM

A 2

108

De un modo similar a los alcoholes los ácidos carboxílicospresentan un comportamiento tanto ácido como básico. Su comportamiento ácido se produce cuando el hidrógeno delgrupo hidroxilo de los ácidos carboxílicos presenta un pKacomprendido entre 4 y 5, valores relativamente bajos quetienen su explicación en la importante electronegatividad delgrupo carbonilo al que está unido y a la estabilización porresonancia de la base conjugada.

En tanto, su comportamiento básico se debe a la protonación delgrupo ácido se produce sobre el oxígeno del grupo carbonilo, yaque la especie obtenida se estabiliza por resonancia,deslocalizando la carga positiva sobre el grupo hidroxilo.

Aminas: El nitrógeno de las aminas presenta una hibridaciónsp3 y los sustituyentes se disponen hacia los tres vértices de untetraedro, el cuarto vértice lo ocupa el par solitario.

Cuando una amina tiene tres sustituyentes diferentes, elnitrógeno se convierte en quiral y la imagen especular no essuperponible con la molécula. Sin embargo, las aminas sonópticamente inactivas debido a la inversión del nitrógeno, queinterconvierte rápidamente los dos enantiómeros entre si,dando lugar a una mezcla racémica.

Las aminas forman puentes de hidrógeno más débiles que loalcoholes, debido a la menor polarización del enlace N-H frenteal O-H. Por tanto, sus puntos de ebullición son más bajos ytambién presentan una menor solubilidad en agua.

b. Aplicaciones:Uno de los objetivos de la unidad es que los alumnos(as)observen y valoren las aplicaciones de los compuestosorgánicos. En extenso podrá encontrar información relevante enel texto “Química” de Raymond Chang y en el sitiowww.quimicaorganica.net.No obstante lo anterior se presentan algunos compuestos paraque ejemplifique los usos domésticos, industriales yfarmacéuticos.

1. Uso industrial y farmacéutico: El cambio de color que seproduce cuando el cromo VI (naranja) se reduce al cromo III(verde) es la base de la prueba del análisis del aliento. Se hademostrado que existe una relación directa entre laconcentración del alcohol en sangre y el alcohol que exhalan

H

H

H3C

N H

H

CH3

N

HH

N

Estado de transición

CH3

HH

NH

HH

NCH3

CH3

DimetilaminaMetilaminaAmoniaco

HN

CH3

H3C

O

OHC

Protonación del ácido carboxilico sobre eloxigeno del carboncillo

H3C

OH

OHC

+

+

H3C

OH

OHC

H+

Estabilización por resonancia del ion carboxilato

O O

H C C

: :

'

'

• •(

(3

''

''

'

: :) (

*

+

,,,,,,

-

.

//////• •

(

H C C

O O3

H3C

O

OHC + H2O

ion carboxilatoKa = 10-4,7

pKa = -logKa = 4,7

+ H3O+H3C

–

O

CO

Puentes de hidrógeno

Dimero de ácido etanoico

H3C C C CH3

HO

OH O

O

UNID

AD 3

109

los pulmones. El paso de un volumen definido de aire a travésde un tubo que contiene ión cromato (+6), de color naranjacausa la oxidación del etanol a ácido acético y la reduccióndel cromo al nivel de oxidación (+3) de color verde. Cuantomayor es la concentración del alcohol en el aliento, mayor esla distancia que el color verde avanza en el tubo.

2. Farmacéutico: El ácido acetilsalicílico, principio activo de laAspirina se encuentra en la corteza de sauce. Se emplea enel tratamiento de la fiebre y el dolor. Fue obtenido el 10 deoctubre de 1897 por Félix Hoffman, químico de la compañíafarmacéutica Baeyer, mediante la acetilación de la salicilina.El proceso de acetilización del ácido salicílico introduce en lamolécula un grupo acetilo (en verde). Este proceso reduce losefectos secundarios de la salicilina, como su excesivo saboramargo y la irritación estomacal.

3. La nicotina es un alcaloide derivado de la ornitina que seencuentra en la planta del tabaco (Nicotiana tabacum), conalta concentración en sus hojas. Es un potente veneno que seusa como insecticida en agricultura. Sin embargo, a bajasconcentraciones actúa como estimulante, siendo uno de los4000 compuestos químicos presentes en el humo del tabacoy el principal causante de la adicción. La nicotina está formada por una piridina y un pirrol. Existeen forma de dos isómeros, la L-nicotina es la forma activaque se encuentra en el tabaco.

Es un líquido incoloro, que se obscurece en presencia deoxígeno, ya que forma oxopiridinas y oxobenzinas,adquiriendo el olor a tabaco cuando se expone al aire.

4. El limoneno es la sustancia que da olor característico a lasnaranjas y los limones. Pertenece al grupo de los terpenos.En su forma levógiro (-) se extrae de la cáscara de la naranjay le confiere su olor característico y como dextrógiro (+) esun líquido aceitoso que puede extraerse fácilmente de lacáscara del limón y es el responsable de su olor.En los últimos años ha adquirido una singular importanciadebido a su demanda como disolvente biodegradable.Aparte de disolvente industrial también tiene aplicacionescomo componente aromático y es ampliamente usado parasintetizar nuevos compuestos.Es considerado un agente de transferencia de calor limpio yambientalmente inocuo con lo cual es utilizado en muchosprocesos farmacéuticos y de alimentos, por ejemplo comodisolvente de resinas, pigmentos, tintas, en la fabricación deadhesivos. También es usado por las industrias farmacéutica yalimentaria como componente aromático y para dar sabor,siendo usado, por ejemplo, en la obtención de sabores artificialesde menta y en la fabricación de dulces y goma de mascar.

3-(2-(N-metilopirrolidinil piridina))(Nicotina)

CH3CH2OH + Cr(VI)etanol

CH3COOH + Cr(III)ácido acético

R-(+)-Limoneno S-(-)-Limoneno

TEM

A 2

110

Consideraciones para el desarrollo de algunasactividades propuestas

Desafíos científicosLas actividades de las páginas señaladas, han sido elaboradaspara que los alumnos desarrollen y practiquen las habilidadescientíficas de la identificación y aplicación.En todos los casos, el estudiante deberá nombrar y/o formularcompuestos orgánicos, aplicando las reglas de establecidos porla IUPAC.En las páginas 140, 143, 146, 147, 149, 150 y 152 cumplen elfin comentado anteriormente. Se sugiere, en la planificación que emplee estos desafíos comomedios para la evaluación formativa. Es recomendable que losjóvenes trabajen en forma individual o en grupos de máximo 2personas. Este trabajo le facilitará la atención individualizada delos alumnos(as) atendiendo a sus requerimientos particulares,cuando ellos lo soliciten. En las preguntas n° 3 de los desafíos científicos de las páginas143, 146, 147, 149, 150, 152, 153, 156 y 159 los alumnos(as)podrán aplicar los conocimientos adquiridos respecto a lareactividad orgánica.Si usted considera pertinente, teniendo presente las característicasde sus estudiantes, puede hacer de estos desafíos una evaluaciónsumativa. Para ello, puede revisar los cuadernos de losalumnos(as) o solicitarles que desarrollen los ejercicios en hojasseparadas para, posteriormente, entregarlas para su revisión.

Ciencia en acción: Destilación de bebidaalcohólicaPuede desarrollar esta actividad de manera demostrativa,utilizando el programa Model ChemLab o idealmente con losalumnos(as) en grupos de trabajo.

Resultados esperados:Los alumnos(as) observarán un proceso de destilación del unabebida alcohólica. Para ello depositarán en el balón dedestilación 100 ml de la bebida la que expuesta a altastemperatura comenzara a ebullir. El gas evaporado al pasar porel tubo de enfriamiento se condensa y aparece en estadolíquido en el extremo opuesto del tubo.

InterpretaciónPara que los alumnos(as) interpreten correctamente losresultados obtenidos, indíqueles comparar los datos recolectados.

Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusionesPara el análisis se recomienda que los alumnos(as) elaboren ungráfico en el que comparen puntos de ebullición. La finalidad esque ellos observen los bajos puntos de ebullición que presentanlos alcoholes y como estos aumentan al estar combinados conotras sustancias (propiedad coligativa)

Lectura científica: La principal fuente de energíaSe sugiere realice lectura dirigida de este texto. Las preguntas parala reflexión están planteadas con una doble finalidad (de allí laimportancia de que usted guíe el proceso). Por una parte acercana los estudiantes a las diversas aplicaciones de los hidrocarburos ylos grupos funcionales y se convierte, además, en un excelenterecurso para introducir el tema 3 de la misma unidad.

Revisemos lo aprendidoEn la planificación se ha propuesto el desarrollo de estaactividad como una evaluación sumativa que los alumnospueden desarrollar en forma individual o en grupos de 2integrantes.El trabajo puede ser realizado por los estudiantes (si lainfraestructura de su colegio lo permite) fuera del aula, bajo larecomendación de permanecer en lugares cercanos para queusted pueda atender sus consultas.Solicíteles entregar los ejercicios y revíselos a fin deretroalimentar el proceso durante su ejecución y al finalizar elmismo. Posterior a esta actividad y la retroalimentaciónpertinente los alumnos(as) podrían desarrollar la evaluación deltema (se recomienda el uso del instrumento número 2)

Páginas 162 y 163

Página 161

Página 144

Páginas 140 - 143 - 146 - 147 - 149 -150 - 152 - 153 - 155 - 156 - 158 - 159

d

UNID

AD 3

111

Evaluación

Tabla de especificaciones de los aprendizajes esperados

e

Reconocer el nombre de losprincipales grupos funcionalesorgánicos, aplicando reglassimples de nomenclatura decompuestos orgánicos comunes yrepresentar sus fórmulas,indicando además algunos desus usos.

Conoce la estructura de los gruposfuncionales.

Desafío científico, página 140Desafío científico, página 143Desafío científico, página 146Desafío científico, página 147Desafío científico, página 149Desafío científico, página 150Desafío científico, página 152Desafío científico, página 153Revisemos lo aprendido, pág. 162

11 y21 y 21 y 21 y 21 y 211Item I, II, IV, V y VII

Identifica grupos funcionales en cadenasde compuestos orgánicos.

Desafío científico, página 140Desafío científico, página 143Desafío científico, página 146Desafío científico, página 147Desafío científico, página 149Desafío científico, página 150Desafío científico, página 152Desafío científico, página 153Revisemos lo aprendido, pág. 162

11 y 21 y 21 y 21 y 21 y 211Ítem II, III y IV

Conoce las reglas de nomenclatura que seasocian a cada grupo funcional.

Desafío científico, página 140Desafío científico, página 143Desafío científico, página 146Desafío científico, página 147Desafío científico, página 149Desafío científico, página 150Desafío científico, página 152Desafío científico, página 153Revisemos lo aprendido, pág. 162

11 y 2 1 y 2 1 y 2 1 y 2 1 y 2 12Ítem II y III

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

TEM

A 2

112

Conocer aplicaciones acerca de lapredicción de propiedadesestructurales y modos de reacciónde compuestos que contienengrupos funcionales específicos. Caracterizar los grupos funcionalesen compuestos orgánicos, en elcontexto de un principio deorganización sistemática de suspropiedades estructurales ymodos de reacción.

Conoce mecanismos de reacción de losdiferentes grupos funcionales.

Desafío científico, página 143Desafío científico, página 146Desafío científico, página 147Desafío científico, página 149Desafío científico, página 150Desafío científico, página 152Revisemos lo aprendido, pág. 162

333332Ítem VI y VII

Reconocer algunas de lasaplicaciones más comunes decompuestos orgánicosindustriales, domésticos yfarmacéuticos relevantes.

Identifica macromoléculas orgánicas deinterés biológico como compuestosorgánicos.

Desafío científico, página 155Desafío científico, página 159

Actividad1 y 21 y 2

Identifica los principios básicos dereactividad de cada grupo funcional.

Ciencia en acción, página 137Desafío científico, página 143Ciencia en acción, página 144Desafío científico, página 146Desafío científico, página 147Desafío científico, página 149Desafío científico, página 150Desafío científico, página 152Revisemos lo aprendido, pág. 162

Actividad experimental3Actividad experimental33332Ítem VI y VII

Identifica algunas aplicaciones comunesde compuestos orgánicos en la industria.

Desafío científico, página 155Desafío científico, página 159Revisemos lo aprendido, pág. 162

Actividad 1VIII

Identifica algunas aplicaciones comunesde compuestos orgánicos en los hogares

Desafío científico, página 155Desafío científico, página 159Revisemos lo aprendido, pág. 162

11VIII

Nombra algunas aplicaciones comunes decompuestos orgánicos en la industriafarmacéutica.

Desafío científico, página 155Desafío científico, página 159Revisemos lo aprendido, pág. 162

11VIII

Caracteriza los grupos funcionales encompuestos orgánicos, considerandoprincipios de organización sistemática.

Ciencia en acción, página 137Desafío científico, página 140Desafío científico, página 143Desafío científico, página 146Desafío científico, página 147Desafío científico, página 149Desafío científico, página 150Desafío científico, página 152Revisemos lo aprendido, pág. 162

Actividad experimental11 y 21 y 21 y 21 y 21 y 21Ítem VI y VII

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

UNID

AD 3

113

Actividad Nº 1I. Escribe la fórmula de los siguientes compuestos orgánicos:

1. Alcohol metílico2. Ácido 3,4,6,7 - tetrametil decanodioico3. Propiltercbutilcetona4. 3- metil - 4 - propilhexanal5. Butanona6. 2 - metilpentanol7. Alcohol tercbutílico8. 2,4,5,7 - tetrametil – 6- nonen - 4 - ol9. 2 - hidroxi pentanal10. Ácido oxálico11. Ácido acético12. 2,3,4 - trimetil heptanal13. Ácido -5- metil- 3 - carboxi octanodioico14. 3,8 – dietil- 5,6 - decanodiol15. 3 – penten - 2 – ol16. Metil secbutilcetona

II. Determine el nombre correcto de los siguientes compuestos:

Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Aplicación.- Formulación.

DESAFÍOCIENTÍFICO

Actividades complementarias

1. 8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

CF3 – CF2 – CF3

2.

3.

Br

CHO

CHO

O

CHO

CO

COOH

H2N

OO

CC H

H

NH2

NH2

CHOOHC

CI

OH

4.OH

5.CH2OH

7. OCH3

6. HOCH2 – CHOH – CH2OH

TEM

A 2

114

Actividad Nº 2

I. Determine la formula condensada de los siguientes compuestos

1. Propanodiol.2. Dietilcetona.3. 3,4 - dimetil - 2 – pentanona.4. 2,4 - heptanodiol.5. Ácido- 4 – metil- 2 - formil octanodioico.6. Dimetilcetona.

II. Determine el nombre de las siguientes especies:

III. Complete las siguientes reacciones. Indique a qué tipo de reaccióncorresponde y nombre cada uno de los compuestos orgánicos.

CH3CH2CH2COO CH2CH2CH3 + H2O Q

Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Aplicación.- Formulación.

DESAFÍOCIENTÍFICO

1.

1. CH3CH2CH2OH + HCl Q

2. CH3CH2OH + CH3(CH2)3OH H2SO4

O

2.

3.

OO

CC

CH2 CH2

O

HH

6. OC

H

5.

4.

O

O

H

H2O

3. CH3CH = CHCH3 + HBr

CH3CH2CH2 CH2 CH2OH Medio ácidoMEDIO DE K2Cr2O7

4.

5.

6.

CH3

C = CH2

CH3

H2O

H2SO4

UNID

AD 3

115

Actividad Nº 3Completa la siguiente tabla, indicando propiedades física y químicas de lossiguientes grupos funcionales.

Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Clasificación.

DESAFÍOCIENTÍFICO

Grupo Funcional

Alcohol

Aldehído

Ácido carboxílico

Éter

Ester

Amina

Amida

Cetona

Formulacondensada

Propiedadesfísicas

Propiedadesquímicas

Actividad Nº 4Determine el nombre de los siguientes compuestos que presentan más de ungrupo funcional:

Habilidades a desarrollar:- Identificación.- Aplicación.

DESAFÍOCIENTÍFICO

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

CI OO NH2

Ph

CHO

O

OO

CO2EtH3C

O

O

O

CO2H

NH2

OH

H

Br

O

OMe

OMe

O

H O

O

H

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COPI

ABLE

116

Instrumento de Evaluación N° 9Unidad III

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Este instrumento consta de un sólo ítem, de selección única. Lea atentamente antes de responder. Marque conuna X la letra de la alternativa que responde correctamente a las preguntas planteadas.Confíe en los aprendizajes que ha logrado a lo largo de la unidad y responda seguro(a) de los conocimientosadquiridos.

1. ¿Cuál de las siguientes funciones orgánicas no sevisualiza en la estructura?

I. fenolII. éterIII. aminaIV. amidaV. aldehído

a. Sólo IIb. Sólo I y IIIc. Sólo II y IIId. Sólo I y IVe. Sólo IV y V

2. La presencia del grupo –OH se puede encontraren las moléculas de diversas sustancias orgánicas,entre ellas las pertenecientes a la función

a. Éster.b. Éter.c. Aldehído.d. Cetona.e. Ácido carboxílico.

3. Son pares de compuestos carbonílicos, lossiguientes:

I. Éter y cetonaII. Aldehído y ésterIII. Cetona y aminaIV. Aldehído y amida

a. Sólo IIb. Sólo IIIc. Sólo I y IIId. Sólo II y IIIe. Sólo II y IV

4. Por oxidación de un alcohol secundario seobtienen:

a. Aldehídosb. Cetonasc. Ácidos carboxílicosd. Esterese. Éteres

5. El p-cloro fenol, tiene fórmula generala. C6H5OClb. C6H6OCl2c. C6H7OCl2d. C6H6OCle. C6H5O2Cl

H2C OCH2

CH2

H3C

H2C

O

O

CCOC

N

CH2

CH2

CH2

CH3

HO

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ABLE

117

6. Respecto a las siguientes estructuras:

Es incorrecto afirmar que:a. Son aromáticas.b. Las tres son fenoles.c. Son isómeros.d. Son insaturadas.e. Poseen la misma temperatura de ebullición.

7. En la siguiente estructura, que corresponde altetrahidrocanabinol (THC), se observan lossiguientes grupos funcionales:

a. Éster y alcohol.b. Fenol y alcohol.c. Éster y cetona.d. Aldehído y cetona.e. Éter y fenol.

8. El compuesto orgánico oxigenado CH3 - CH2 - O - CH2 - CH3 presenta una cadena:

a. Alifática, saturada, homogénea y normal.b. Cíclica, insaturada, heterogénea y ramificada.c. Abierta, insaturada, heterogénea y normal.d. Alifática, saturada, heterogénea y normal.e. Alifática, aromática, normal e insaturada.

9. El siguiente compuesto:

Corresponde a:a. Un éter aromático.b. Un fenol.c. Un aldehídod. Un alcohol aromático.e. Una cetona.

10.Al hacer reaccionar un ácido carboxílico con unalcohol, se obtiene un compuesto orgánico que secaracteriza por poseer el grupo funcional:

a. – CONH –b. – O –c. – CHOd. – CO –e. – COO –

11.Si un compuesto presenta la fórmula molecularC3H8O, puede ser:

a. Un alcohol o un éterb. Un aldehído o una cetonac. Un alcohol o una cetonad. Un éter o un aldehídoe. Un alcohol o un aldehído

12. “En un recipiente cerrado hay partes iguales deagua, éter etílico y etanol”. Las presiones parcialesde los vapores de estos líquidos están en elsiguiente orden creciente, de acuerdo a suspropiedades físicas:

a. Etanol, agua, éter.b. Agua, etanol, éter.c. Éter, etanol, agua.d. Éter, agua, etanol.e. Agua, éter, etanol.

CH3O

CH3

CH3

OH

H3CH3C

OCH2

CH2

CH2

CH2

OH

OH

CH3

HO

CH3

OH

HOCH2

OH

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ABLE

118

13.Polimerización, fermentación y saponificación sonprocesos químicos de cuyas reacciones resultan,respectivamente:

a. Teflón, propanotriol y etanol.b. Teflón, etanol y glicerol.c. Alcohol etílico, teflón y propanotriol.d. Etanol, glicerol y teflón.e. Glicerol, teflón y etanol.

14.Al deshidratar el 1-propanol utilizando ácidosulfúrico, los posibles productos obtenidos serían

a. Un éster y un alqueno.b. Un éter y un alqueno.c. Un éter y un alquino.d. Un alcohol terciario y una cetona.e. Un alcohol terciario y un aldehído.

15.La formula molecular C3H6O puede corresponder auno o más de los siguientes compuestosorgánicos

I. PropanolII. PropanalIII. Dimetil - cetona

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIe. Sólo II y III

16.De las siguientes fórmulas estructurales decompuestos orgánicos, la que corresponde a unéter es:

a. CH3-CHOb. CH3-CO-CH3

c. CH3-COO-CH3

d. CH3-O-CH3

e. CH3-CH2OH

17.Como producto de la reacción de eliminación dealcoholes en los que se producirá la ruptura delenlace C – OH en medio ácido y a altatemperatura, se obtendrá:

a. Alcanob. Aldehídoc. Alquenod. Ácido carboxílicoe. Halogenuro

18.El propanotriol, conocido comúnmente comoglicerina, es un compuesto orgánico utilizadocomúnmente en la elaboración de cosméticos. Deacuerdo a su nombre y fórmula presenta elsiguiente grupo funcional:

a. Aldehídosb. Ácido carboxílicoc. Alcohold. Étere. Éster

19.El siguiente compuesto,

Se denomina:a. Metil butil cetonab. Butano metano cetonac. Butil metil cetonad. Butil metil étere. Hexanol

20.El nombre del compuesto es:

a. Ciclopentano de bromob. Bromuro de ciclopentilc. Bromo ciclo pentild. Bromo ciclopentanoe. Ciclopentano bromil

Br

O

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ABLE

119

21.La trietilamina es:

22.En la amida terciara se observa que:

a. El nitrógeno está rodeado de un radical y unhidrógeno

b. El nitrógeno está rodeado de dos hidrógenosc. El nitrógeno está rodeado de dos radicalesd. El nitrógeno está rodeado de dos grupos

carbonilose. El nitrógeno está rodeado de tres hidrógenos

23.El compuesto

Se denomina:a. N-Etil-N-metilpentanamidab. N, N – dimetilhexanamidac. N,N,N – trimetilpentanamidad. N – Etil – N- metilpetanaminae. N,N – dimetilpentanamida

24.El nombre del compuesto:

Es:a. Butanodialb. Ácido butanodioicoc. Ácido bunatoico – 4 – ald. Etanodiale. Ácido etanodioico

25.Para enumerar el compuesto:

Se debe considerar en primer lugar la ubicacióndel:a. Halurob. Radical “metil”c. Alcohold. Enlace simplee. Radical “etil”

OHCI

O

O

H

H

O

N

N

NH

N

NH2

NH2

a.

b.

c.

d.

e.

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120

Instrumento de Evaluación N° 10Unidad III

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lee atentamente antes de responder. Marque con una " la letra de la alternativa que responde correctamente a las preguntas planteadas.

1. ¿Cuál de los compuestos es hidrocarburoinsaturado?

I. C2H6 II. C3H6 III. C6H10 IV. C3H8

a. Sólo I b. Sólo II c. Sólo III d. Sólo II y III

2. El nombre correcto para el compuestorepresentado es:

a. 3-etil-butenob. 3-metil-2-pentenoc. 3-metil-3-pentenod. 2-metil-3-pentenoe. 2-etil-2-buteno

3. El producto de la siguiente reacción de adición es:CH3 - CH = CH2 + H2 &

a. Propinob. Propenoc. Propanod. 2-metil-propenoe. Ciclopropano

4. El pentano tiene la fórmula general:

a. C5H10

b. C5H8

c. C5H12

d. C3H8

e. C5H14

5. Los alquenos se caracterizan por presentar:

a. Un enlace doble entre H-Hb. Un enlace doble entre C-Cc. Un enlace doble entre C-Hd. Un enlace triple entre C-Ce. Un enlace doble y uno triple en C-C

6. Los alcanos son hidrocarburos que tienen lassiguientes características:

I. Presentan enlaces simples entre C-HII. Presentan enlaces simples entre C-CIII. Están compuestos por un máximo de 10

carbonos

a. Sólo I b. Sólo I y II c. Sólo I, IIId. SóloII y III e. Sólo I, II, III

7. El compuesto C10 H22 es hidrocarburo clasificadocomo:

a. Alcanob. Alquenoc. Alquinod. Radicale. Aromático

8. Un ciclo buteno es:

a. Un hidrocarburo cíclico de 4 carbonos, con unenlace doble.

b. Un hidrocarburo alifático de 4 carbonos, conun enlace doble.

c. Un hidrocarburo cíclico de 4 carbonos, conenlaces simples.

d. Un hidrocarburo cíclico de 4 carbonos, conenlaces dobles.

e. Un hidrocarburo alifático con 4 carbonos, conenlaces simples.

CH3–CH=C–CH3

CH2

CH3

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ABLE

121

9. Aquellos compuestos que presentan uno o másenlaces triples, entre carbono y carbono, sedenominan:

a. Alcanos b. Alquenos c. Alquinosd. Radicales e. Aromáticos

10.La denominación general de hidrocarburos seaplica a aquellos compuestos de la químicaorgánica que contienen:

a. C, H y solo enlaces dobles simples.b. C, H y solo enlaces dobles o triples.c. C, H y enlaces simples, dobles o triples.d. C, H y O.e. C, H y O, estando estos últimos en la

proporción del agua (H2O).

11.La terminación ino se utiliza para determinar a unade estas clases de especies:

a. Hidrocarburos con doble enlaceb. Hidrocarburos con triple enlacec. Compuestos con grupos R-OHd. Compuestos derivados de carboxiácidose. Radicales derivados de un hidrocarburo (o

hidrocarburo sin un hidrógeno)

12.El número total de enlaces que existe en elpropano, C3H8, es:

a. 3 b. 4 c. 8 d. 10 e. 12

13. La siguiente estructura:

corresponde a un:a. Alcohol b. Éster c. Éterd. Ácido carboxílico e. Un aldehído

14.Los compuestos CH3-CH2-O-CH3 y CH3-CH2-CH2-OH ejemplifican un caso de isomería:

a. De cadenab. De posiciónc. De compensaciónd. Funcionale. De tautomería

15.¿Cuál de los siguientes tipos de compuestosorgánicos no contienen el grupo OH?

a. Alcoholes b. Ácidos c. Aldehídosd. Fenoles e. Azúcares

16.¿Cuál (es) de los siguientes compuestos tiene(n) lamisma fórmula empírica que el 1 butanol?

I. 2 butanol II. Dietiléter III. Metil propil éter

a. Sólo I b. Sólo II c. Sólo IIId. Sólo I y II e. I, II y III

17.El grupo funcional corresponde a los:

a. Ácidos b. Aldehídos c. Alcoholesd. Éteres e. Ésteres

18.La combustión de la glucosa entrega dosproductos, uno de ellos es el agua y el otro es:

a. CH3-CH2 OH b. CH4 c. COd. CO2 e. CH3 (CH2)4 COOH

19.R-CHOH-R R-CO-R. El producto de lareacción es:

a. Hidrocarburo b. Cetona c. Alcohold. Éster e. Éter

20.El enlace puede encontrarse en:

I. Aldehídos II. Cetona III. Ácidos carboxílicos

a. Sólo I b. Sólo II c. Sólo I y IId. Sólo III e. I, II, III

21.El grupo hidroxilo OH aparece en:

a. Alcoholes y carboxiácidosb. Cetona y aldehídosc. Éteres y cetonasd. Cetonas y aminase. Éteres y aminas

C = O

oxidación(((((&

!C6 H12 O6 & H2O + _________

O R - C

H

O

R - C - OR

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122

22.Uno de los siguientes tipos de compuestos que nocontiene el enlace C=O es:

a. Aldehídosb. Cetonasc. Carboxiácidosd. Ésterese. Alquenos

23.La fórmula molecular C2 H6O podría correspondera uno de los siguientes pares de compuestos:

a. Alcohol etílico – Dimetil éterb. Alcohol etílico – Ácido acético (o etanoico)c. Alcohol etílico – Acetaldehídod. Ácido acético – Acetaldehídoe. Ácido acético – Dimetil éter

24.La molécula de composición

contiene algunas de las siguientes funciones:I. Amina II. Amida III. Carbonilo IV. Ácido

a. Sólo I y II b. Sólo I y IV c. Sólo II y IIId. Sólo I, II y III e. I, II, III y IV

25.Químicamente, una grasa corresponde a:

a. Un ácido carboxílico b. Un alcoholc. Una sal d. Un éstere. Una amida

26.Al reaccionar la Leu con Ala y Gli, se puede afirmarque:

I. Se forma un oligopéptidoII. Se forman 3 enlaces peptídicosIII. Se forman 2 moléculas de aguaIV. Se obtiene una proteína

a. Sólo I b. Sólo I y III c. Sólo I y IVd. Sólo I, II y IV e. Sólo I, III y IV

27.Un ejemplo de proteína fibrosa es:

a. Albúminab. Globulinac. Colágenod. Nucleoproteínae. Ninguna de las anteriores

28.Se habla de la desnaturalización proteica cuando:

a. Se rompe la unión de los peptidosb. El péptido forma una proteínac. La proteína cambia de estructurad. La proteína cumple una función estructurale. Ninguna de las anteriores

29.Respecto a los lípidos es falso afirmar que:

a. Cumplen funciones de reservab. Se pueden clasificar como saponificables e

isaponificablesc. Se separan por cromatografíad. Pueden conformar un glúcidoe. No cumplen funciones estructurales

30.Respecto a los aminoácidos es incorrecto afirmar que:

a. Presentan un grupo amina y un – COOH en su estructura

b. Presentan punto isoeléctricoc. No tienen actividad ópticad. Tienen comportamiento anfóteroe. Ninguna es correcta

31.¿Cuál es la clasificación fundamental de polímero?

a. Grupo de aminoácidosb. Conjunto proteicoc. Cadena de hidrocarburosd. Conjunto de alifáticose. Conjunto de monómeros

H

CH3-C- C - N - C - C

O HO

OHNH2 H H

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ABLE

123

32.Al analizar la siguiente secuencia de reacciones:

Los compuestos A y B son respectivamente:a. 2-propanol y 1-cloro - propenob. 1-propeno y 1-cloro - propanoc. 2 propanol y 2-cloro - propenod. 2 propeno y 1-cloro - propinoe. 1 propeno y 2-cloro – propano

33.Considerando que la estructura del cloruro depolivinilo (PVC) es:

[...–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–CH2CHCl–...]

El monómero utilizado en su formación es: a. CH3 –CH2Clb. CH ? CClc. CH3 -CHCl=CH-CH2Cld. CH3 – CH3 + HCle. CH2 = CHCl

34.Una proteína se puede considerar;

I. Una poliamidaII. Un polímero de adiciónIII. Un polímero de condensación

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIe. Sólo I y III

35.La cocaína que inicialmente se utilizó comoanestésico local, funciona como un potenteestimulante. Al fumarlo tarda 15 segundos enllegar al cerebro. Este fármaco impide que elneurotransmisor dopamina se reabsorba despuésde ser liberado por las neuronas y, el alto nivel dedopamina, estimula los centros del placer delcerebro. La estructura química de la cocaína es

En su estructura se pueden distinguir lasfunciones:a. Éter u aminab. Éster y amidac. Ácido carboxílico y cetonad. Cetona, éter y aminae. Amina y éster

36.El edulcorante aspartame presenta la fórmulaestructural siguiente:

En esta estructura se pueden identificar, ademásde ácido carboxílico, las siguientes funcionesorgánicas:

a. Amina y cetonab. Amida y cetonac. Amina, amida y ésterd. Cetona, amina y amidae. Éter, cetona y amina

37.A continuación se indican cinco hidrocarburos, delos cuales cuatro de los ellos son isómeros entre sí.Indique el único que no lo es:

a. Ciclobutanob. 1-butenoc. Metil-ciclopropanod. 2-metil-propanoe. 2-buteno

H2N – CH – C – NH – CH – C – OH

OO

CH2

COOH

CH2

O

C

ONCH3

OCH3

C

O

CH3 – CH – CH3

OH

A + HCI B

-H2O A

FOTO

COPI

ABLE

124

En las unidades anteriores se han dispuesto distintos métodos para evaluar el progreso y nivel de logro de losestudiantes respecto a los aprendizajes esperados, contenidos mínimos obligatorios y, por ende, objetivosfundamentales.Se propone en esta unidad, una rúbrica, que puede ser definida como una guía que evalúa el desempeño deun alumno(a) basada en la suma de una gama completa de criterios más bien que una sola cuenta numérica. Este instrumento puede ser utilizado por los propios alumnos(as) como por el docente. En el primer caso esrecomendable entregarles a los estudiantes el instrumento antes de iniciar un determinado trabajo para queguíen su accionar según los criterios con los cuales será evaluado si trabajó.Respecto a su uso, varios expertos indican que las rúbricas mejoran los productos finales de los alumnos(as) ypor lo tanto aumentan el aprendizaje. Cuando los profesores evalúan los trabajos o los proyectos, saben quéhace un buen producto final y por qué. Cuando los alumnos reciben rúbricas de antemano, entienden cómo losevaluarán y pueden prepararse por consiguiente. Desarrollando una rúbrica y poniéndola a disposición de losestudiantes les proporcionará la ayuda necesaria para mejorar la calidad de su trabajo y para aumentar suconocimiento.Una vez que se ha elaborado la rúbrica, puede ser utilizada para una variedad de actividades. El repaso y larevisión de conceptos desde diversos ángulos mejorando así la comprensión de la lección para los alumnos(as).Entre las ventajas del uso de las rúbricas se reconocen:a. Los docentes pueden aumentar la calidad de su instrucción directa proporcionando el foco, el énfasis, y la

atención en los detalles particulares como modelo para los alumnos(as). b. Los(as) alumnos(as) tienen pautas explícitas con respecto a las expectativas del profesor(a). c. Los(as) alumnos(as) pueden utilizar rúbricas como herramienta para desarrollar sus capacidades. d. Los(as) profesores(as) pueden reutilizar las rúbricas para varias actividades.

Se dispone de un ejemplo para evaluar dos aprendizajes esperados para esta unidad:

Pauta de evaluación de aprendizajes esperados Unidad 3

SUBSECTOR: QuímicaNIVEL: II Medio

Aprendizaje esperado 1: Identificar las propiedades del carbono que hacen posible generar una amplia gamade moléculas

RÚBRICA

Criterios e indicadores para la evaluación (Pautas, otras)

4 Identifica la tetravalencia del carbono como producto de la hibridación de susorbitales

3 Identifica sólo el enlace sigma o pi

2 Identifica la tetravalencia del carbono producto de sus electrones de valencia,pero no asocia éste comportamiento con la hibridación

1 No indentifica la tetravalencia del carbono

Calificación:

FOTO

COPI

ABLE

125

La tabla de verificación que le permite observar y evaluar con mayor objetividad los criterios de la Rúbrica hasido dispuesta en las tablas de especificaciones de cada tema.

En el sitio WEB http://rubistar.4teachers.org/index_esp.shtml, encontrara indicaciones para crear rúbricas ycrearlas, gracias a pasos muy sencillos.

Aprendizaje esperado 2: Visualiza la estructura tridimensional de una molécula, describiendo y valorando laimportancia de isomería geométrica

RÚBRICA

4 Visualiza la estructura tridimensional de a lo menos una molécula y describe suisomería geométrica

3 Visualiza la estructura tridimensional de a lo menos una molécula, pero noidentifica su isomería geométrica

2 Visualiza parcialmente la estructura tridimensional de a lo menos una molécula

1 No visualiza la estructura tridimensional de una molécula.

Calificación:

UNIDAD 4: DISOLUCIONES

Unidad Disoluciones

Tema Disoluciones químicas

Objetivos Fundamentales de la Unidad Preparar disoluciones de concentración conocida y relacionarlas conalgunas propiedades físicas y químicas

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechosy deberes de todas las personasPreservación de la naturaleza y cuidado del medioambiente.

Reconocer el mol como unidad de carácter atómico,aplicable a cálculos químicos.

Conocer los principios básicos de la estequiometríay aplicarlos a las reacciones en disolución

Inicie las actividades relacionando los conceptos revisados en la claseanterior.Introduzca el concepto de concentración, explique el concepto y losmétodos empleados para calcularla., se sugiere que revise junto a losalumnos los ejemplos (ejercicios resueltos) del Texto para el Estudiante.Solicíteles desarrollar como actividad grupal el desafío científico de lapágina 179 y de la página 182.

Concentracióndedisoluciones

Conceptosbásicos deestequiometría

176 - 187

188 - 191

Los estudiantes desarrollan la actividad Ciencia en acción, de la página“Propiedades coligativas”.Presente a los alumnos(as) las propiedades coligativas y resuelva junto aellos (en modo de plenario) el desafío científico de la página 201.

Para evaluar el tema se recomienda utilizar el instrumento N° 11.

Propiedadescoligativas

192 - 205

Concepto ytipo dedisoluciones

166 a la 174Comprender el concepto de disolución para valorarsus propiedades y utilidad.

Solubilidad:factores queafectan lasolubilidad.

175Determinar la concentración de diferentesdisoluciones.

Complete a modo de plenario, con los alumnos(as), el organizadorgráfico de la página 168 y en la medida que complete la parte en laque se hace referencia a las mezclas y reacciones químicas presentelos aprendizajes esperados para la unidad.Desarrolle demostrativamente la actividad Ciencia en acción,“Disoluciones”. En la medida que ejecute la actividad invite a distintosestudiantes a participar.

TEM

A 1

126

Valorar la importancia de las propiedadescoligativas de las disoluciones para la comprensiónde fenómenos comunes asociados a dichaspropiedades.

Tiempo duración de la Unidad 9 semanas (9 clases) / 18 horas pedagógicas

Tiempo de duración del Tema 9 semanas (9 clases) / 18 horas pedagógicas

Recolectar, sintetizar y exponer información en forma oral y escritaacerca de procesos químicos

Sugerencias metodológicas para las actividades

Desarrollo de la seriedad y exhaustividad en el trabajo de investigación.Formación y desarrollo del interés y capacidad de conocer la realidad yutilizar el conocimiento y la información.

Fomentar hábitos de rigurosidad en el trabajo, en la observación y medición.Desarrollar habilidades de investigación y de formas de observación, derazonamiento y proceder característicos de la metodología científica.

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

180 min.Desafío científico, Pág. 174 y 179.

FormativaSumativa:panelinformativo yDesafíocientífico

El trabajo del desafío científico de la página 185, obligara a los alumnos(as) a revisar en el texto losconceptos estequiométricos presentados en las páginas anteriores y a usted a actuar como guía de losgrupos. Es imprescindible que usted supervise el trabajo de los alumnos(as)Los alumnos(as) desarrollan la actividad Ciencia en acción, página 183 o en su defecto usted ladesarrolla como actividad demostrativaLos alumnos(as) pueden desarrollar como tarea los desafíos científicos de las página 191.

180 min. Desafío científico, Pág. 185 y 191.

Formativa

90 min.

Desafío científico, pág. 201. Lectura científica, pág. 203.Revisemos lo aprendido:Tema 1, pág. 204.Autoevaluación, pág. 205.Instrumento deEvaluación Nº 11

Sumativa

Con la participación de los estudiantes desarrolle el análisis, introduciendo en él conceptos demezcla, soluto, disolvente, la clasificación y los factores que alterarían la solubilidad. Incentive a los alumnos(as) a elaborar el panel informativo para presentar los resultados y lasconclusiones.Se indica a los estudiantes desarrollar el desafío científico página 174, como actividad indagatoria,respecto a los factores que alteran la solubilidad. Cierre las actividades revisando el desafíoplanteado, según los contenidos de la página 175.

UNID

AD 4

127

Sugerencias metodológicas

MotivaciónActivación de conocimientos previos

Para introducir, la unidad se recomienda en la planificación quetrabaje en conjunto con los alumnos(as) el organizador gráfico ypresente los aprendizajes esperados cuando se hable de lasmezclas y de las reacciones químicas.

Posteriormente y de acuerdo a los conceptos relacionados en elesquema, solicíteles responder las preguntas propuestas en laactividad “y para comenzar”. Se espera que los estudiantesclasifiquen el jugo, el café y las manillas de bronce como mezclashomogéneas y la combustión del papel, la oxidación (fotografía delas cadenas) y la pastilla efervescente como reacciones químicas,indicando que su criterio para clasificarlas ha sido la presencia de lascaracterísticas de las sustancia iniciales en las finales.

La actividad le permitirá a usted reforzar la idea de que en lasreacciones químicas se forman sustancias muy distintas, entérminos de propiedades, a las iníciales o reactivos.

Ciencia en acción: Disoluciones- Resultados esperados:

- InterpretaciónLas mezclas, por su comportamiento, son de fácil clasificación siel alumno(a) lee detenidamente la introducción, en la cual seentrega información relevante para que pueda distinguirlas.No obstante ello y debido a su comportamiento, la mezcla de agua yazúcar puede presentar un grado mayor de dificultad para elalumno(a) el agua con azúcar. Para la correcta interpretación de losestudiantes le entregamos las siguientes sugerencias para el análisis.- Recomendaciones para su análisis y elaboración deconclusiones

Recuerde que:Un coloide, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistemafisico-químico compuesto por dos fases: una continua, normalmentefluida, y otra dispersa en forma de partículas; por lo general sólidas,de tamaño macroscópico (intermedio entre el macroscópico ymicroscópico), por ende, se trata de partículas que no son apreciablesa simple vista, pero mucho más grandes que cualquier molécula.Aunque el coloide por excelencia es aquel en el que la fasecontinua es un líquido y la fase dispersa se compone de partículassólidas, pueden encontrarse coloides cuyos componentes seencuentran en otros estados de agregación.

En síntesis, se caracterizan por:• Sus partículas no pueden ser observadas a simple vista.• Los filtros que no pueden atravesar son las membranassemipermeables, como el papel celofán y el colodión. Suspartículas presentan movimiento browniano y efecto Tyndall.Las suspensiones son mezclas heterogéneas formadas por un sólidoo pequeñas partículas no solubles (fase dispersa) que se dispersanen un medio líquido (dispersante o dispersora). Cuando uno de loscomponentes es agua y los otros son sólidos suspendidos en lamezcla, son conocidas como suspensiones mecánicas

Entre sus características se pueden mencionar:• Sus partículas son mayores que las de las disoluciones y los

coloides, lo que permite observarlas a simple vista. • Sus partículas se sedimentan si la suspensión se deja en reposo. • Los componentes de la suspensión pueden separarse por

medio de centrifugación, decantación, filtración y evaporación.

Trabajo con preconceptos

Mezclas y reacciones químicas: En el 8° año básico y en el 1° añomedio, los alumnos(as) tienen los primeros acercamientosconceptuales formales a los conceptos de mezcla y reacción química. Sibien, ellos pudieron obtener los aprendizajes esperados en ambosniveles comprendiendo estequiométricamente una reacción eidentificando el aire como una mezcla, es probable que estosconceptos se confundan al momento de aplicarlos y explicar elcomportamiento de las sustancias iniciales en la preparación de uncafé. Es decir, no sería extraño que ellos reconozcan como “reactivos”elagua, el café en polvo y el azúcar y como “productos”el café. Paraevitar esta confusión, es que se sugiere revise y construya junto a losestudiantes el organizador conceptual propuesto al inicio del tema y dela unidad.Al analizar las fotografías de la actividad “y para comenzar”,usted puede reforzar ambos conceptos haciendo énfasis en lasdiferencias observadas entre unas y otras, guiando la discusióncon preguntas como:

b

Mezcla homogéneaColoide

Agua con azúcar

Mezcla heterogéneaSuspensión

Agua con arena

Mezcla homogéneaAgua con jugo en polvo

Mezcla heterogéneaAgua con aceite

ClasificaciónMezcla

Página 169

Página 168

a

TEM

A 1

128

UNID

AD 4

129

1.¿Cuáles son las características de las sustancias iniciales yfinales? ¿Se asemejan?

2.¿Cuáles son reacciones químicas? y ¿cuáles disoluciones?¿Cómo las identifica?

Magnitudes física y unidades: Desde los primeros cursos deeducación básica, los alumnos(as) comienzan a trabajar con losconceptos de magnitudes y unidades, no obstante aún en cursosde educación media existen algunas dificultades para asociarcorrectamente magnitud y unidad, más aún para transformarlas.

Recuerde que:• Magnitud física: Toda medición consiste en atribuir un valor

numérico cuantitativo a alguna propiedad de un cuerpo,como la longitud o el área. Estas propiedades, puedencuantificarse por comparación con un patrón o con partes deun patrón. Constituyen ejemplos de magnitudes físicas, lamasa, la longitud, el tiempo, la densidad, la temperatura, lavelocidad y la aceleración. Se clasifican como:

• Magnitudes escalares, caracterizadas por un valor fijoindependiente del observador y carecen de dirección ysentido, como por ejemplo, la masa. En física clásica la masa,la energía, la temperatura o la densidad de un cuerpo sonmagnitudes escalares, ya que, contienen un valor fijo paratodos los observadores

• Magnitudes vectoriales, son magnitudes que cuentan con:cantidad, dirección y sentido como, por ejemplo, lavelocidad, la fuerza, la aceleración, etc.

• Magnitudes tensoriales, caracterizan propiedades ocomportamientos físicos modelizables mediante un conjuntode números que cambian tensorialmente al elegir otrosistema de coordenadas asociado a un observador condiferente estado de movimiento o de orientación.

• Unidad de medida: Es una cantidad estandarizada de unadeterminada magnitud física. En general, una unidad demedida toma su valor a partir de un patrón o de unacomposición de otras unidades definidas previamente. Lasprimeras se conocen como unidades fundamentales,mientras que las segundas se llaman unidades derivadas.Cada unidad tiene un símbolo asociado a ella, el cual se ubicaa la derecha de un factor que expresa cuántas veces dichacantidad se encuentra representada. Es común referirse a unmúltiplo o submúltiplo de una unidad, los cuales se indicanubicando un prefijo delante del símbolo que la identifica.Un conjunto consistente de unidades de medida en el queninguna magnitud tenga más de una unidad asociada esdenominado sistema de unidades.

Manejo conceptual del docente

(REACTIVO LIMITANTE)Al reactivo que se ha consumido en su totalidad en unareacción química se le denomina reactivo limitante, ya quelimita la cantidad de producto formado, pues una reacciónquímica se detiene una vez que los reactantes (uno de ellos oambos al mismo tiempo) se acaban, por ejemplo:

2 H2 (g) + O2 (g)& 2H2O (l)

Si experimentalmente se dispone de masas que corresponden a 10moles de hidrógeno y 7 de oxígeno, respectivamente, sabemos quepor estequiometría de reacción del H2 y O2 (2 : 1&1), una vez que sehayan gastado los 10 moles de hidrógeno, quedarán sin reaccionar 2mol de oxígeno y se habrán formado 10 mol de agua; por lo tanto, elhidrógeno es el reactivo limitante y el oxígeno es el reactivoexcedente, es decir, el que está presente en mayor cantidad que lanecesaria para reaccionar con la cantidad del reactivo limitante.

Por ejemplo: Suponga que se mezclan 637,2 g de NH3 con 1142 gde CO2. ¿Cuántos gramos de urea [(NH2)2CO] se obtendrán? 2NH3(g) + CO2(g)& (NH2)2CO(ac) + H2O(l)

Se convierten los gramos de reactivos en cantidad de sustancia:Una vez conocidas las proporciones estequiométricas de reactantesy productos, se calcula la cantidad de sustancia de producto que seobtendría si cada reactivo se consumiese en su totalidad:

El amoniaco es el reactivo limitante y se podrían obtener comomáximo 18,71 moles de urea, es decir, 1124 g del compuesto.Otro concepto asociado a la estequiometría es el de “rendimientode la reacción”, definido como la razón entre el rendimiento teóricoy el real de una reacción química, entendiendo que el rendimiento

637,2 gramos (NH3) ·

1142 gramos (CO2) ·

= 37,42 moles (NH3)

= 25,95 moles (CO2)

1 mol17,03 g

1 mol44,01 gramos

Página 189 y 190

c

Magnitud físicafundamental

Unidad básica ofundamental Símbolo

Masa kilógramo kg

Cantidad de sustancia mol mol

Volumen Litro L

TEM

A 1

130

teórico es la cantidad de producto que se obtiene si reacciona todo elreactivo limitante, y el rendimiento real, la cantidad de productoque se obtiene experimentalmente en una reacción.

Así, el porcentaje de rendimiento de una reacción se estableceal aplicar la fórmula:

Por ejemplo, para el mismo ejemplo del amoniaco y formación dela urea, se calculó que se obtendrán 1124 g de producto (urea), loque corresponde a un rendimiento teórico. Si experimentalmentese obtuvieran 953,6 g de la sustancia, el rendimiento de lareacción es 84,84%, según el siguiente cálculo:

Consideraciones para el desarrollo de algunasactividades propuestas

Desafío científicoSe indica en la planificación que este desafío le permitirá a losalumnos(as) aplicar sus conocimientos y experiencias previas(indagación) para predecir qué factores afectan la solubilidad ycómo lo hacen.Por ende, se sugiere que sea trabajado en el aula, para queusted pueda orientar el trabajo realizado y la aplicación quehacen de sus experiencias.

El potencial de esta actividad, indica que, si es bien desarrolladousted entregara los contenidos de las páginas siguientes sólopara formalizar los conceptos que los alumnos(as) ya manejan.Si usted cuenta con los recursos materiales, se recomienda realicelas mezclas y situaciones propuestas de manera experimental yque los alumnos(as) pongan a prueba, mediante diseñosexperimentales sencillos, las respuestas que han planteado. Estoles permitirá además desarrollar la habilidad de la investigación yreforzar sus aprendizajes respecto a los métodos empelados porel mundo científico para comprender la realidad.

Desafío científicoComo actividad de comprobación permitirá a los estudiantespracticar las habilidades científicas de interpretación de datos y

resolución de problemas. Idealmente debe ser desarrollada en aula,no obstante, los alumnos(as) pueden continuar fuera del aula.La pregunta 1 permite a los alumnos(as) reforzar susaprendizajes respecto a la solubilidad, mientras que laspreguntas 2 en adelante están formuladas para que ellosejerciten el cálculo de concentraciones.

Se sugiere que solicite a los alumnos(as) presentarle losresultados de este desafío y el anterior (página 174) para suevaluación formativa y sumativa.Para guiar a los alumnos(as) se sugiere además que usteddesarrolle los ejercicios con anticipación y observe el solucionariodispuesto al final de esta guía.

Ciencia en acción: Preparación de disolucionesmolaresResultados esperadosObtención de una disolución acuosa de hidróxido de sodio 1,5 My otra 0,1 M.

Interpretación - Calculan la masa molar del Hidróxido de sodio (NaOH).- Interpretan la concentración 1,5 M y 0,1 M, como 1,5 moles de

soluto (NaOH) y 0,1 moles de soluto (NaOH), en un litro o milmililitros de disolución.

- Los alumnos(as) calculan la masa necesaria de NaOH parapreparar las disoluciones, correspondientes a 87 g (para 1,5M) y5,8 g (para 0,1M), a partir de la definición de masa molecular.

Recomendaciones para el análisisPara un análisis más profundo se recomienda que usted, amodo demostrativo, realice una titulación ácido base.

Desafío científicoLa actividad propuesta permitirá a los estudiantes comprobarlos aprendizajes obtenidos respecto a:• Determinar la concentración de diferentes disoluciones. • Reconocer el mol como unidad de carácter atómico, aplicable

a cálculos químicos.• Conocer los principios básicos de la estequiometría y

aplicarlos a las reacciones en disolución

Por ello se propone como una actividad que los alumnos(as)pueden desarrollar fuera del aula y se recomienda que ustedla evalúe formativamente. Con la información que recopilaráa partir de los resultados obtenidos, puede reforzar aquellosaspectos que considere necesarios antes de iniciar el tema depropiedades coligativas.

Página 191

Página 183

Página 179

Página 174

d

· 100 = 84,84 %953.6 g1124 g( )

37,42 moles (NH3) ·

25,95 moles (CO2) ·

porcentaje de rendimiento =

= 18,71 moles (NH2) 2CO

= 25,95 moles (NH2) 2CO

· 100%

1 mol (NH2) CO2 moles (NH3)

rendimiento realrendimiento teórico

1 mol (NH2) CO1 moles (CO2)

UNID

AD 4

131

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de pregunta

Comprender el concepto dedisolución para valorar suspropiedades y utilidad.

Conoce el concepto de disolución yvalora sus propiedades

Desafío científico, página 174Revisemos lo aprendido, página 204

1 a la 7I, II 1, II 3, II 7

Distingue soluto de disolvente en unadisolución

Desafío científico, página 174Desafío científico, página 179Revisemos lo aprendido, página 204

3 a la 52 a la 16I, II 2

Aplica el concepto de solubilidad paraentender el comportamiento de unadisolución.

Revisemos lo aprendido, página 204 I 8, I 11, I 16II 6

Conoce los factores que afectan lasolubilidad de una disolución.

Desafío científico, página 179Revisemos lo aprendido, página 204

1I 8, I 11, I 16II 5, III 14

Determinar la concentraciónde diferentes disoluciones.

Identifica distintos tipos dedisoluciones según, la relacióncantidad de soluto capacidad dedisolver del disolvente.

Desafío científico, página 174Revisemos lo aprendido, página 204

1 a la 7I, II 1, II 2

Determina la concentración dediferentes disoluciones

Desafío científico, página 179Desafío científico, página 185Revisemos lo aprendido, página 204

2 a la 141 a la 4III 1 a la 12

Reconocer el mol como unidadde carácter atómico, aplicablea cálculos químicos.Conocer los principios básicosde la estequiometría yaplicarlos a las reacciones endisolución

Relaciona el concepto de mol con lamasa atómica y molecular.

Desafío científico, página 179Desafío científico, página 201Revisemos lo aprendido, página 204

9, 10 y 117, 8, 9, 11 y 13I, II 4, III 1, III 6

Prepara disoluciones de concentraciónmolar, a partir del cálculo de mol y ladeterminación del volumen de ladisolución.

Ciencia en acción, página 195 Actividad experimental

Calcula la masa molecular de uncompuesto a partir de su formula y dela masa atómica de sus elementosconstituyentes

Desafío científico, página 179Desafío científico, página 182Desafío científico, página 185

2 a la 111 a la 31 a la 4

Establece el equilibrio en reaccionesquímicas por método de tanteo y/oalgebraico

Desafío científico, página 191Revisemos lo aprendido, página 204

1 y 2II 11, III 13

Aplica principios básicos deestequiometría a reacciones endisolución

Desafío científico, página 191 2 a la 3

Valorar la importancia de laspropiedades coligativas de lasdisoluciones para lacomprensión de fenómenoscomunes asociados a dichaspropiedades.

Conoce las propiedades coligativas Ciencia en acción, página 192Desafío científico, página 201Revisemos lo aprendido, página 204

Actividad experimental1 a 5, 14 y 15I, II 5, II 8, II 10, III 14

Valora la propiedades coligativas delas disoluciones

Ciencia en acción, página 192Desafío científico, página 201Revisemos lo aprendido, página 204

Actividad experimental1 a la 15II 8, II 9

Evaluación e

TEM

A 1

132

Actividades complementarias

Tema 1: Disoluciones químicas

Selección múltiple.1. Si se tiene una solución de ácido sulfúrico al 19,6% m/m y si

la masa molar (MM) del H2SO4 es 98 g/mol, entonces escierto que:

I. Hay 19,6 g de ácido en 100 cc de aguaII. Hay 0,2 moles de ácido en 100 g de soluciónIII. Hay 19,6 g de ácido en 80,4 de aguaIV. Hay 0,4 equivalentes-gramos de ácido en 1000 g de

solvente

a. Sólo Ib. Sólo II y IIIc. Sólo III y IVd. Sólo II, III y IVe. Todas

Crucigrama.1. Punto técnico de una disolución que es siempre más bajo

que el del disolvente puro.2. Estructura funcional de la materia.3. Propiedades de las disoluciones que dependen del soluto y

no del solvente.4. Ley que explica la relación proporcional entre la P vapor y

la molalidad de la disolución.5. Componente de mayor proporción en la disolución.6. Átomo no neutro.7. Punto térmico en el que la presión externa e interna de un

sistema alcanzan el equilibrio.8. Propiedad coligativa proporcional a la concentración de la

disolución.9. Concentración de solución en la que influye

proporcionalmente el número de hidrógenos de loscompuestos.

10. Propiedad relacionada con el cambio de estado líquido –gaseoso.

11. Concentración química que establece la relación moL A/kg B.12. Concentración medida en mol L–1

13. Propiedad de soluto y solvente, que no es aditiva en solución.14. Especie presente en solución en menor proporción.

Reactividad de los hidrocarburos

Habilidades a desarrollar:- Observación- Predecir- Formulación de ecuaciones

Estudiarás:- Reactividad de compuestos orgánicos

IntroducciónComo se ha estudiado, los hidrocarburos presentan mecanismos de reaccióncaracterísticos, de los que se obtienen productos para su uso directo o para lasíntesis de otros productos.En esta actividad experimental observarán y reconocerán la reactividad dealgunos hidrocarburos.

Paso 1: La observaciónAl inicio de la actividad observa las características de los reactivos, pues ellosexperimentarán cambios químicos.En esta experiencia observarás la reacción entre:a. Hexano y el bromob. Hexano y el permanganato de potasioc. Ciclo hexeno y el bronod. Ciclo hexeno y el permanganato de potasioe. Benceno y el bromof. Benceno y el permanganato de potasiog. Carburo de calcio y aguah. Acetileno y oxígeno

Paso 2: Preguntas de investigaciónPlantea con la ayuda de tu profesor las preguntas de investigación que guiaránesta actividad. Para ello, recomendamos leer con atención los procedimientosexperimentales que te orientarán para formularlas.

Paso 3: Formulación de hipótesisRecuerda que formular respuestas probables a las preguntas de investigación, tepermitirá guiar el diseño experimental y fundamentalmente desarrollar unproceso de análisis de resultados.Por ejemplo, si has planteado la siguiente pregunta de investigación respecto ala reacción del carburo de calcio y el agua, ¿qué productos se obtendrán?,podrías establecer como inferencia al respecto, “los productos formados sonacetileno y hidróxido de calcio”.¡Manos a la obra!, establezcan sus propias hipótesis.

Paso 4: Diseño experimentalLee atentamente las instrucciones y las dudas que tengas consúltalas a tuprofesor(a).

MATERIALES

- Seis tubos de ensayo.- Ocho pipetas.- Vaso pp con agua

destilada (para depositarlas pipetas utilizadas).

- Pisceta.- Embudo analítico.- Cápsula de petri.- Fósforos- Papel filtro.- Cinta adhesiva.

REACTIVOS

- 6 mL de hexano.- 6 mL de ciclohexeno.- 6 mL de benceno.- Solución 0,1 M de bromo

en tetracloruro decarbono.

- Solución 0,1 M depermanganato depotasio.

- Dos gramos de carburode calcio.

UNID

AD 4

133

CIENCIA EN ACCIÓN

TEM

A 1

134

PrecaucionesAl oler los reactivos nunca pongas tu nariz sobre la boca del recipiente que lacontiene.

Experiencia 1. Reactividad de alcanos, alquenos y aromáticos.

1. En un tubo de ensayo dispongan 2 mL de hexano; en otro, 2 mL deciclohexeno, y en un tercero, 2 mL de benceno.

2. A cada tubo agreguen dos gotas de bromo en tetracloruro de carbono,agítenlos.

3. Repitan el paso 1, en tubos de ensayo limpios.4. A cada tubo agreguen, esta vez, gotas de permanganato de potasio,

agítenlos.

Experiencia 2. Lámpara de carburo. Insertar imagen de la formación de una lámpara de carburo a partir de unacápsula de petri y un embudo invertido que en su interior tiene carburo decalcio tapado con papel filtro.1. En la tapa de la cápsula de petri dispongan dos capas de papel filtro.2. Sobre el papel filtro, agreguen el carburo de calcio en el centro (no

amontonarlo).3. Con el embudo analítico invertido, tapen el carburo de calcio asegurándolo

con cinta adhesiva a la cápsula de petri para formar un sistema hermético.4. Con la ayuda de la pisceta, agreguen agua a todo el borde de la cápsula de

petri, logrando que el agua humecte el papel filtro y la ponga en contactocon el carburo de calcio. Cuando se inicie la reacción, enciendan un fósforo ydesplácenlo con cuidado desde la base del embudo hasta el extremosuperior.El carburo de calcio al reaccionar con el agua forma acetileno (etino) ehidróxido de calcio (solución de color blanco), según la siguiente ecuación:

CaC2 (s) + 2H2O(l) C2H2(g) + Ca(OH)2 (ac)

Paso 5: Registro de observacionesComo se ha indicado con anterioridad, resulta fundamental para el trabajocientífico registrar las observaciones del trabajo experimental. Escribe con tus palabras cada uno de hechos observados en las experienciasrealizadas.

Paso 6: Recopilar y ordenar datosUna vez registrados los hechos experimentales, es importante ordenarlos demanera tal que sea fácil establecer relaciones entre ellos o simplementeorganizarlos. Ingresa tus observaciones en las siguiente

ImportanteCuando el bromo reaccionacon hidrocarburos, se formaun halogenado incoloro, porende, la reacción se descubrepor la desaparición del colorrojizo del bromo. Si los tubospermanecen con color rojizo,expónganlos a luz intensa(solar o artificial) durantecinco minutos para verificarlos resultados.

UNID

AD 4

135

Tabla 01: Características de los reactivos

Reactivos Color Olor Estado de la materia

Hexano

Ciclo hexeno

Benceno

Carburo de calcio

Bromo

Permanganato de potasio

Tabla 02: Reacciones químicas

Reacción Productos obtenidos ObservacionesHexano y el bromo

Hexano y el permanganato de potasio

Ciclo hexeno y el bromo

Ciclo hexeno y el permanganato de potasio

Benceno y el bromo

Benceno y el permanganato de potasio

Carburo de calcio y agua

Acetileno y oxígeno

Paso 7: Análisis de datosLos datos recopilados permiten analizar las reacciones estudiadas en esteexperimento. Para guiarlo te proponemos contestar las siguientes preguntas:1. De acuerdo con sus observaciones, escriban las ecuaciones químicas de las

reacciones estudiadas en la experiencia 1.2. Expliquen químicamente lo observado en la experiencia número 2.3. Escriban la ecuación química que explica la presencia de una llama en el

extremo superior del embudo.4. Investiguen qué usos tuvo en la minería la reacción de carburo de calcio con

agua y de su producto (acetileno) con oxígeno.

Paso 8: Concluir y comunicar resultadosElabora un informe considerando las siguientes partes:1. Página de presentación2. Introducción3. Marco teórico4. Diseño experimental5. Resultados y organización de datos

TEM

A 1

136

6. Análisis de resultados7. Conclusiones8. Bibliografía

Paso 9: Evaluar el trabajo realizadoRevisa el trabajo realizado comentando con tu grupo las siguientes preguntas:1. Todos los integrantes del equipo de trabajo fueron responsables en el

desarrollo de sus tareas.2. Las habilidades propuestas les permitieron practicar las habilidades de

observar, predecir y formular ecuaciones.3. Durante el trabajo desarrollado, los integrantes fueron tolerantes y

respetuosos.4. La actividad desarrollada te permitió comprender a cabalidad los procesos de

reactividad orgánica.5. La reacción del carburo de calcio con agua y de su producto en reacción con

oxígeno, así como la investigación realizada respecto a su uso en la minería,te permitió valorar la química como una herramienta de uso cotidiano.Según los comentarios realizados por los miembros del grupo, enumera losaprendizajes que has logrado respecto a los contenidos y el trabajo enequipo que has logrado en este laboratorio.

Habilidades a desarrollar:- Asociación.- Completación.

En tu cuaderno completa el siguiente cuadro resumen y responde las preguntasasociadas a cada uno de los conceptos claves estudiados en este tema.

¿Por qué tiende a formarsustancias con propiedadesácidas? y ¿Cómo es lapolaridad en su estructura?

¿Qué son?

son

Grupo Funcionales

ACIDOCARBOXÍLICO

Éter

Éster

Amina

Aldehído

Fórmula Fórmula

Ácido acetilsalicílico

Etanol

Acetona

Nailon

-OH

-CO-

-CO-NH2

¿Cuáles son sus reaccionesmás comunes? y ¿qué tipode alcoholes existen?

¿Espacialmente, en qué separecen a un aldehído?

¿Cómo se obtienen?

¿Qué es la esterificación?

¿Qué es la amonólisis?

¿Cuál es la diferencia entreuna simple y una mixta?

¿Cuál es el aldehído mássimple y para qué se usa?

DESAFÍOCIENTÍFICO

UNID

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137

Habilidades a desarrollar:- Asociación.- Completación.

1. Anota los conceptos faltantes en el siguiente mapa conceptual.

se clasifican

también llamadas

formadas por

son de dos tipos tiene una relacióndenominada

pueden formar

que se veafectadapor

presentan

presentanpresentan

pueden ser

pueden ser

pueden ser

subdivididas subdivididas

entre ellas se puedenestablecer relaciones

son

MEZCLAS

Coloide Suspensión

Insaturada

Solubilidad

pH

Soluciones Amortiguadoras Concentración

Molares

Molares

Mb

% m/v

% v/v

% m/m

Presión de vapordel solvente

Descenso delpunto de

congelación

PresiónosmóticaEstequiométricas

Presión

Agitación

Saturada

Heterogéneas

Soluto

No electrolitos

DESAFÍOCIENTÍFICO

SaponificaciónCIENCIA EN ACCIÓN

Habilidades a desarrollar:- Observación- Elaboración- Manipulación de

instrumental

• Un trozo de jabón• 5 g de grasa.• 10 mL de solución 40%

de hidróxido de sodio(NaOH).

• 50 g de sal (NaCl).• Tres vasos precipitado de

250 mL.• Una varilla de agitación.• Una probeta de 50 mL.• Un vaso precipitado de

500 mL.• Una pinza metálica.• Un mechero.• Un trípode y su rejilla.• Una cuchara metálica.

Materiales y reactivos

TEM

A 1

138

Estudiaremos:- Saponificación

IntroducciónLa saponificación de los lípidos en medio básico es uno de los métodosutilizados para obtener un jabón, objetivo del presente laboratorio.

Paso 1: La observaciónSeguramente en tus actividades diarias empleas más de una vez al día el jabón.Has observado con detención esta sustancia de amplio uso.Observa detenidamente el trozo de jabón y registra sus características.

Paso 2: Preguntas de investigaciónBasados en la observación del trozo de jabón, se pueden plantear las siguientespreguntas de investigación:A. ¿Qué es un jabón?B. ¿De qué está constituido un jabón?C. ¿Cómo se fabrica un jabón?

Paso 3: Formulación de hipótesisResponde las preguntas propuestas en el paso 2, para ello puedes buscar eninformación en diferentes fuentes o ingresar ahttp://wwwprof.uniandes.edu.co/~infquimi/vi_feria/id64.htm.

Paso 4: Diseño experimental1. Depositen en el vaso pp de 250 mL 5 g de grasa. 2. Preparen en el vaso pp de 500 mL un baño María.3. Dispongan con la ayuda de la pinza metálica el vaso con la grasa en el baño

María. 4. Agiten la grasa dentro del vaso con la varilla de vidrio, agregando gota a gota

los 10 mL de NaOH. 5. Dejen enfriar la mezcla y con la ayuda de una cuchara separen la fase

superior (el jabón) en otro vaso pp de 250 mL.6. En un tercer vaso pp de 250 mL, preparen 50 mL de una solución

sobresaturada de cloruro de sodio.7. Sumerjan el jabón en la solución saturada de cloruro de sodio para retirar el

exceso de NaOH.8. Retiren el exceso de solución de NaCl.9. Utilizando toalla nova, proceda a secar el jabón obtenido y deposítalo en un

molde.

Paso 5: Registro de observacionesObservar los cambios que experimentaran los reactivos en todo el proceso esimportante para conocer la composición y comprender la elaboración deljabón. Por ello, toma nota de cada uno de los cambios que observes.

PrecauciónTrabajarán con una basefuerte, el hidróxido de sodio.Eviten el contacto directo yel derrame en la piel.Cualquier consulta quetengas respecto a lamanipulación de esasustancia consúltale a tuprofesor/a.

UNID

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139

Proceso Observación

Grasa expuesta al baño María

Grasa expuesta al baño María y mezcladacon hidróxido de sodio

Enfriamiento de la mezcla de grasa y NaOH

Jabón sumergido en solución saturada decloruro de sodio.

Paso 7: Análisis de datosHas obtenido un jabón gracias al diseño experimental, de acuerdo a lasobservaciones recopiladas y ordenadas responde:

A. ¿Qué es un jabón?B. ¿De qué está constituido un jabón?C. ¿Cómo se fabrica un jabón?d. ¿Cómo podrían comprobar que han obtenido un jabón? Describan dos

procedimientos, ejecútenlos y anoten sus observaciones.e. Con la ayuda de su profesor o profesora, escriban las ecuaciones químicas

que explican el proceso.

Paso 8: Concluir y comunicar resultados.Construye un tríptico informativo para comunicar tus resultados, además debesexponer tus conclusiones respecto al trabajo realizado.En el tríptico incluye además información respecto a la importancia del uso deljabón cotidianamente.

Paso 9: Evaluar el trabajo realizadoDe acuerdo al trabajo que han realizado respondan las siguientes preguntas:1. ¿Qué han aprendido?2. ¿Cuál es la importancia del aprendizaje alcanzado en esta actividad?3. ¿La actividad desarrollada les permite comprender la importancia de la

química?4. ¿Cuáles han sido las fortalezas del trabajo en equipo, que les han permitido

fabricar un jabón?5. ¿Qué debilidades del trabajo en equipo pusieron en riesgo alcanzar la meta

de fabricar un jabón?

Paso 6: Recopilar y ordenar datosPara ordenar las observaciones del proceso, completa la siguiente tabla.

CUIDA EL AMBIENTE: Eliminen los residuos líquidosen el desagüe y el sólido en elbasurero. Laven conabundante agua losmateriales empleados,especialmente los que hanestado en contacto con elNaOH.

Estudiando las disoluciones

TEM

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140

EstudiaremosSeparación de disoluciones y factores que alteran la solubilidad

Introducción:Trabajarás en una actividad experimental junto a cuatro compañeros ycompañeras para conocer una técnica de separación de disolucionesdenominada cromatografía y comprender los factores que afectan la solubilidadde una disolución

Paso 1: La observaciónObserva atentamente la tinta que utilizarás en la práctica experimental ydescribe sus características.

Paso 2: Preguntas de investigaciónLee atentamente el diseño experimental antes de iniciar el trabajo. De acuerdo alo allí descrito, plantea las preguntas de investigación.

Paso 3: Formulación de hipótesisComo en las actividades anteriores, formula las inferencias que someterás acomprobación durante el diseño experimental.

Paso 4: Diseño experimental

Experiencia 1: Cromatografía.1. Depositen el agua en el vaso precipitado.2. En el centro del cuadrado de papel filtro deposita 5 ó 6 gotas de tinta, hasta

formar una mancha.3. Enrollen el rectángulo de papel filtro, luego insértenlo en el centro de la

mancha.4. Dispongan sobre el vaso precipitado que contiene el agua, el extremo más

largo del papel enrollado de modo que atraviese el cuadrado (procuren queel papel enrollado esté sumergido en el agua, pero que ésta no toque elcuadrado que tiene la mancha).

5. Esperen que el agua ascienda por el papel y dejen que actúe sobre lamancha de tinta.

6. Repita el paso 1 reemplazando el agua por el alcohol.7. Sobre el segundo cuadrado de papel filtro, froten en el centro las hojas

verdes hasta conseguir una mancha.8. Repitan el paso 3 con el segundo rectángulo de papel.9. Repitan los pasos 4 y 5, esta vez sobre el vaso que contiene alcohol.

Experiencia 2. Factores que afectan la solubilidad.“100 mL de agua a temperatura ambiente disuelven 37,5 g de sal común,formando una solución saturada”.

Habilidades a desarrollar- Observación- Aplicación conceptual

CUIDA EL AMBIENTE: Una vez terminada laactividad, elimina losresiduos en el basurero ydeja tu puesto de trabajolimpio.

Matriales y reactivos

• Dos cuadrados de papelfiltro de 10 x 10 cm.

• Dos rectángulos depapel filtro de 5 x 10 cm.

• Cuatro vasosprecipitados de 250 mL.

• Una balanza.• Una varilla de agitación.• Cinco tubos de ensayo.• Una pipeta de 5 ó

10 mL.• Trípode - mechero

y rejilla.• Tres tabletas

efervescentes.• Tinta negra (se

recomienda la tintaParker o la china).

• Medio litro de agua.• Hojas verdes.• 200 mL de alcohol

de 96º.• 100 gramos de sal

común.

CIENCIA EN ACCIÓN

Primera parte: Solución sobresaturada.1. En un vaso pp de 250 mL agreguen 100 mL de agua y procedan a calentarla

hasta ebullición.2. Agreguen al agua hirviendo 50 gramos de sal común y agiten hasta

disolución. Registren sus observaciones respecto a la solubilidad.3. Dejen enfriar la disolución, pueden acelerar este proceso en baños externos

de agua fría o de hielo. Registren sus observaciones.4. Una vez fría la disolución, agiten con una varilla y observen.

Segunda parte: Ensayos de solubilidad.1. En tres vasos pp, dispón 10 mL de agua.2. El primero de los vasos con agua dispónlo en un congelador o en su defecto

en un sistema de enfriamiento continuo.3. En el segundo vaso, calienta el agua hasta su ebullición. Una vez alcanzada la

temperatura, agrega una pastilla efervescente. Registra el tiempo que demoraen disolverse y deja enfriar.

4. El agua contenida en el tercer vaso, caliéntala hasta los 40 ºC. Una vezalcanzada la temperatura, agrega otra pastilla efervescente y registra eltiempo de disolución. Posteriormente deja enfriar junto al vaso número 2.

5. Para finalizar, registra la temperatura del vaso número 1 y luego agrega latercera pastilla efervescente. Nuevamente registra el tiempo de disolución.

6. Registra la temperatura de los tres vasos y tus observaciones respecto a lascaracterísticas físicas de la disolución.

Paso 5: Registro de observacionesRegistren en su cuaderno las observaciones del procedimiento experimental.

Paso 6: Recopilar y ordenar datosDecidan como equipo de trabajo un sistema para recopilar ordenadamente lainformación obtenida. Para ello, es clave considerar la naturaleza de los datos(cuantitativos y/o cualitativos) y las preguntas de investigación, Para organizarlosde manera tal que les permita obtener información relevante para contrastar lahipótesis planteada.

Paso 7: Análisis de datos1. De acuerdo con lo observado en la primera experiencia, definan qué es la

cromatografía.2. Expliquen los procesos de la segunda experiencia, aplicando químicamente

los factores que afectan la solubilidad de la reacción.3. En la primera experiencia, ¿por qué se cambia el agua por alcohol en la

cromatografía de las hojas verdes?4. Cómo explicas lo observado en los tres vasos que contienen la disolución de

la pastilla efervescente:a. A diferentes temperaturas.b. Una vez enfriados o aumentada la temperatura.

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Paso 8: Concluir y comunicar resultadosElaboren las conclusiones del trabajo experimental respecto al procedimientocromatográfico y la solubilidad de las disoluciones. Posteriormente elaboren un informe de laboratorio para comunicar losresultados.

Paso 9: Evaluar el trabajo realizado.Te proponemos en esta ocasión evaluar con preguntas abiertas el trabajorealizado como equipo y los aprendizajes esperados. Por ejemplo:

1. ¿Cómo estuvo el trabajo en equipo, fuimos eficientes?2. ¿Fuimos responsables?3. ¿Aprendimos qué es la cromatografía y, a partir de ello, valoramos su

importancia como técnica de separación?

Formulen cada uno de los integrantes del equipo una pregunta para compartircon el grupo a modo de evaluación.

Verdadero o Falso.Determine si las siguiente frases son verdaderas (V) o falsas (F).1. ___ Las soluciones acuosas siempre tienen como disolvente el agua.2. ___ El soluto de una solución es siempre aquel que se presenta en menor proporción.3. ___ Para una solución 7% m/v, se puede asegurar que el volumen del solvente será equivalente a 93 mL.4. ___ Si una solución acuosa de hidruro sódico presenta concentración 5% v/v, se puede afirmar que el volumen del solvente

alcanza los 95 mL.5. ___ La molaridad se define como “moles de soluto en un kilógramo de solución”.6. ___ Los eq–g del soluto equivalen al número de moles, cuando el ácido o sustancia es monoprótico (presenta un hidrógeno)7. ___ El número de moles de un compuesto es siempre igual a la masa dividida por la masa molar (MM)de la sustancia.

Términos pareados.Relacione los conceptos enumerados en la columna A con su definición correcta en la columna B. Para ello anteponga en la definiciónel número asignado al concepto.

Columna A Columna B1. % m/m ___ Moles de A en masa de AB en kg2. Molaridad ___ Masa de A en 100 gramos de AB3. % m/v ___ Moles de una sustancia4. Normalidad ___ Moles de A en un litro de AB5. % v/u ___ Masa de una sustancia en gramos por unidad de mol6. Molalidad ___ Volumen de A por cada 100 mL de AB7. Masa molar (MM) ___ Eg-g de A en 1000 mL de AB8. Cantidad de sustancia ___ Masa de A en 100 mL de AB

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143

Resuelva los siguientes ejercicios.

1. La presión de vapor del Benceno (C6H6) a 25°C es 93,76 mmHg. Determine lapresión de vapor de una solución preparada disolviendo 56,4 g de un solutono volátil (C20H42) en un kilógramo de Benceno.

2. La presión de vapor del agua a 60°C es 149,4 mmHg. Si Ud. desea prepararuna disolución donde la presión de vapor disminuya a 140 mmHg. Determinela masa de glucosa (C6H12O6) que debe disolverse en 150 g de agua paralograr dicho efecto.

3. Se disuelven 0,3 moles de sulfato de sodio (Na2SO4), electrolito fuerte y no volátil,en 2 Kg de agua a 60°C. Si la presión de vapor del agua a esta temperatura es149,4 mmHg. Determine la presión de vapor de la solución resultante.

4. Determine la constante ebulloscópica de un solvente, si al disolver 100 g deurea (masa molar 60 g/mol) en 250 g de este solvente, éste incrementa sutemperatura de ebullición en 2,1 °C.

5. Calcule el peso molecular de un no electrolito si el agua se congela a –0,50 °Ccuando en 20 g de ella se disuelven 12 g de soluto. (Agua: temperatura decongelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal )

6. Si 40 g de un compuesto C6H10O5 se disuelven en 500 g de agua, determineel punto de ebullición de esta disolución. (Agua: temperatura de ebullición100 °C y Keb = 0,52 °C/molal )

7. Si al disolver 20 g de urea (masa molar 60 g/mol) en 200 g de solvente seobserva que el punto de ebullición de la disolución es de 90 °C, determine elpunto de ebullición de un solvente puro cuya constante ebulloscópica es0,61 °C/molal,

8. ¿Cual será el punto de congelación de una solución que contiene 17,25 g deácido cítrico (C6H8O7) disueltos en 250 g de agua? (Agua: temperatura decongelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal )

9. A 100 mL de agua se agregan 50 mL de alcohol (masa molar 46 y densidad0,7 g/mL) ¿Cual será el punto de congelación de esta mezcla? (Agua:temperatura de congelación 0 °C y constante crioscópica 1,86 °C/molal )

10. ¿Cual es la presión osmótica a 20°C de una solución de sacarosa (C12H22O11),0,0020 M?

11. Disolviendo 6,73 g de sacarosa (masa molar 342 g/mol) hasta formar 1500mL de solución a 20 °C. ¿Cual es la presión osmótica que teóricamentecorresponderá?

12. Calcular la masa molar aproximada del tiofeno sabiendo que una disoluciónde 100 mL que contiene 0,32 g de ese compuesto en alcohol dio unapresión osmótica de 510 mmHg a 20 °C.

13. ¿Que presión osmótica en atm ejercerá cualquier disolución 0,1 M de unasustancia no ionizable a 20 °C?

DESAFÍOCIENTÍFICO

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Instrumento de Evaluación N° 11“Disoluciones químicas”

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

Instrucciones:Lea atentamente las instrucciones de cada ítem y las preguntas formuladas, antes de responder.Este instrumento evalúa los siguientes aprendizajes esperados: • Comprender el concepto de disolución para valorar sus propiedades y utilidad.• Determinar la concentración de diferentes disoluciones. • Reconocer el mol como unidad de carácter atómico, aplicable a cálculos químicos.• Conocer los principios básicos de la estequiometría y aplicarlos a las reacciones en disolución. • Valorar la importancia de las propiedades coligativas de las disoluciones para la comprensión de fenómenos

comunes asociados a dichas propiedades.La evaluación consta de 8 preguntas de desarrollo y 20 de selección única. Dispone de 1 hora y 20 minutoscomo máximo y 1 hora como mínimo, para responderlas.

I. Desarrollo:Responda las preguntas planteadas, empleando sólo los espacios disponibles.1. ¿Cuál es la diferencia entre una mezcla homogénea y una heterogénea? Explique utilizando ejemplos

comparativos.

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2. Defina disolución. Refiérase brevemente a sus propiedades.

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3. ¿Cuál es la utilidad de las disoluciones en la vida cotidiana? Cite a lo menos 2 ejemplos.

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4. ¿Qué relación conceptual se puede establecer entre mol y masa?

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5. ¿Cuál es la importancia de la magnitud “cantidad de sustancia” y la unidad de medida “mol”, para la química?Responda citando un ejemplo.

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6. ¿Qué es la estequiometría?, ¿cuál es su importancia en el cálculo de reacciones químicas en las queparticipan disoluciones?

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7. Explique brevemente ¿qué son las propiedades coligativas?

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8. ¿Qué relación tiene las propiedades coligativas con el uso que se da a determinadas disoluciones, como porejemplo el líquido anticongelante de los automóviles?

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146

II. Selección única.Marque con una X la letra de la alternativa correcta.1. Cuando una persona prepara un puré instantáneo,

empleando para ello 1 bolsa de puré, dos tazas deagua, una taza de leche, tres cucharaditas de aceite yuna pisca de sal, se puede asegurar que el solventede la mezcla homogénea preparada es:a. El puré b. El aguac. La leche d. El Aceitee. La sal

2. Un jugo de frutas es preparado al disolver 20 gramosde fruta en 500 gramos de agua. Su % m/m es:a. 0,04 b. 4,00c. 3,85 d. 25e. 2500

3. Un individuo que se tuerce un pie durante un partidode fútbol, es visto por un técnico paramédico, quien leindica que para evitar la inflamación y el moretón debeponer su pie en un litro (equivalente a un kilogramo)de salmuera (mezcla acuosa de sal) tibia al 7% m/m.Según la concentración indicada, las cantidades de saly agua que debe poner en un recipiente es: (nota: 1000 g de agua son equivalentes a 1 Kg).a. 100 g de sal por cada litro de aguab. 7 gramos de sal en 100 g de agua.c. 7 gramos de sal en 93 g de aguad. 70 gramos de sal en 930 g de aguae. 70 gramos de sal en 1000 g de agua

4. Para limpiar una herida, se preparan solucionesdiluidas de agua y alcohol. Si un individuo preparaesta mezcla en un recipiente de 700 ml, disponiendo150 ml de alcohol desnaturalizado y llena el resto delrecipiente con agua, obtendrá una disolución deconcentración % v/v equivalente a:a. 17,64 b. 21,43c. 46,67 d. 27,27e. No se puede determinar la concentración.

5. Una receta para la elaboración de “milk shake”dice:“En un recipiente ponga 300 ml de leche,posteriormente agregue 50 ml de la fruta que ustedha seleccionado para darle sabor y 3 ml de azúcar,agite fuertemente para mezclar”. Respecto a lamezcla es correcto afirmar que:

I. La Leche es el solvente y la fruta uno de lossolutos

II. La fruta es el solvente y la leche uno de lossolutos

III.El azúcar es también un solventeIV.El azúcar es también un soluto

a. Sólo I b. Sólo IIc. Sólo I y III d. Sólo I y IVe. Sólo II y IV

6. Al preparar un café sin azúcar se disponen en unataza 250 ml de agua y 5 g de café en polvo. Si ladensidad del café es 2,3 g/mL, el % m/V de lasolución es:a. 2,00 b. 1,98c. 2,90 d. 3,45e. No se puede determinar la concentración

7. La masa de 3.5 moles de cobre puro (MM= 63g/mol), es:a. 220.5 g b. 18, 2 gc. 224 g d. 22,4 ge. 22,05 g

8. Esta simbología 3 H2SO4, indica que hay:I. 3 moléculas.II. 3 átomos de ácido.III.21 átomos en total.

a. Sólo I b. Sólo IIc. Sólo III d. Sólo I y IIe. Sólo I y III

9. En la ecuaciónX Al(OH)3 + Y H2SO4 Z Al2(SO4)3 + 6 H2OLos coeficientes X, Y, Z son respectivamente:a. 2, 3, 1 b. 3, 2, 1c. 1, 2, 3 d. 3, 6, 3e. 4, 6, 2

10.Cuántos gramos de hidrógeno se producirán con 10gramos de cinc ácido clorhídrico, de acuerdo a laecuación no equilibrada:Zn + HCl ZnCl2 + H2.a. 2 g b. 0,3 gc. 12 g d. 15 ge. 1 g

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11.Sabiendo que una disolución acuosa de ácidoclorhídrico tiene una concentración 0,15 M sepuede deducir que:

I. Presenta 0,15 gramos de solutoII. Existen 1000 ml de disolventeIII.El total de soluto en la disolución es 0,15 molesIV.El volumen total de la disolución es 1000 ml

a. Sólo I b. Sólo IIc. Sólo II y III d. Sólo II, III y IVe. Sólo III y IV

12.La molaridad de una disolución acuosa de 250 ml,que contiene 2 mol de soluto, es:a. 0,008 mol/L b. 0,08 mol/Lc. 0,8 mol/L d. 5 mol/Le. 5000 mol/L

13.Para “lavar” los pastelones recién instalados en unacasa, se recomienda diluir ácido clorhídrico (HCl) ylimpiar con una escobilla. Si un el maestro compra enla ferretería 1 litro de HCl 1 M y lo diluye en 10 litrosde agua, qué concentración presentará la disolución.a. 0,1 M b. 0,5 Mc. 1 M d. 10 Me. 100 M

14.En un recipiente con capacidad total de 7 litros, unadueña de casa prepara una disolución acuosa desoda caustica (NaOH), la que utilizará en la limpiezadel WC. Dispone en el recipiente kg de hidróxidoy llena el recipiente con agua hasta completar 5litros. La concentración molar de la disolución es:a. 12,5 M b. 2,5 Mc. 1,78 M d. 1,83 Me. 0,0025 M

15.Un doctor le indica a su paciente que debe aplicarsepaños con salmuera de concentración 3 molarsobre una zona en la que tiene una contusión. Elpaciente al llegar a su casa prepara 500 ml de ladisolución. ¿Qué masa de soluto (NaCl) agregó paraobtener la disolución?a. 1,5 g b. 150 gc. 300 g d. 87 ge. 100 g

16.Las propiedades coligativas tienen tanta importanciaen la vida común como en las disciplinas científicas ytecnológicas, y su correcta aplicación permite:

I. Separar los componentes de una solución porun método llamado destilación fraccionada.

II. Formular y crear mezclas frigoríficas yanticongelantes.

III.Determinar masas molares de solutosdesconocidos.

IV.Formular sueros o soluciones fisiológicas queno provoquen desequilibrio hidrosalino en losorganismos animales o que permitan corregiruna anomalía del mismo.

Es (son) correcta(s)a. Sólo I y II b. Sólo II y IIIc. Sólo II, III y IV d. Sólo III y IVe. Todas.

17.El siguiente gráfico muestra los puntos deebullición (en °C) de 11 disoluciones que tienen elmismo soluto y solvente, pero se diferencian en susconcentraciones. Estos valores se comparan con elpunto de ebullición del solvente puro (agua).

Observando el comportamiento de los datos:I. Existe una relación directamente proporcional

entre la cantidad de soluto y la elevación delpunto de ebullición.

II. La disolución n° 4 es de mayor concentraciónque la 11.

III.El grafico representa el comportamiento deuna propiedad coligativa.

IV.El número de moles disueltos en la disoluciónn° 10 es mayor que la de la disolución n° 5

Es(son) correcta(s):a. Sólo I b. Sólo I y IIc. Sólo I, II y III d. Sólo I, II y IVe. Sólo II, III y IV

120

115

110

105

100

95

90

Punto de ebullicióm solución Punto de ebullicióm agua pura (ºC)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

12

18.El punto de ebullición de una solución de 100 g deanticongelante etilenglicol (C2H6O2) en 900 g deagua (Keb = 0,52 °C/m), es:a. 100,24 °C b. 100,93 °Cc. 112,35 °C d. 125,94 °Ce. No se puede determinar, faltan datos.

19.El siguiente esquema presenta dos disoluciones dedistinta concentración, coexistente en un tubo en Uy separadas por una membrana semipermeable.Obsérvala atentamente.

Se puede afirmar que:I. La disolución A tiene mayor concentración

molar que la BII. La disolución A tiene menor concentración

molar que la BIII.Se representa un proceso de osmosisIV.Si se aplica presión en el lado de la disolución

A, el sentido de intercambio en la membranase invertirá

a. Sólo I b. Sólo IIc. Sólo I, III y IV d. Sólo II, III y IVe. Sólo III y IV

20.El valor de la presión osmótica que corresponde auna disolución que contiene 2 moles de soluto en unlitro de disolución a una temperatura de 17° C, es:a. 47,59 atm b. 35,56 atmc. 12,35 atm d. 2 atme. 1 atm

DisoluciónA

DisoluciónB

FOTO

COPI

ABLE

148

Criterios de evaluación:

F. Lista de cotejo y pautas de observación de los aprendizajes esperados y objetivos transversales fundamentalesSe sugiere que el docente estructure una lista de cotejo y/o lista de apreciación (según corresponda) para las actividades de evaluaciónformativa, que le permita visualizar el logro de los aprendizajes esperados y retroalimentar a los estudiantes oportunamente parareforzar aquellos contenidos y ámbitos de la formación (los que evidentemente deben ser evaluados empleando la autoevaluación)que se observen deficitarios. Se estructura a modo de ejemplo la siguiente lista de cotejo.En la primera columna se indica la lista de los estudiantes que componen el curso, en la primera fila se enumeran como indicadores losaprendizajes esperados y los objetivos fundamentales. Como indicadores de logro, se establece como criterios de evaluación:

LOGRADO (L) El estudiante ha logrado el aprendizaje u objetivo.LOGRADO CON OBSERVACIÓN (LO) El estudiante ha logrado el aprendizaje u objetivo, con errores conceptuales que deben ser

reforzados u objetivos transversales que se muestran sólo de manera ocasional.NO LOGRADO (NL) El estudiante no ha logrado el aprendizaje u objetivo, razón por la cual debe ser replanteado el contenido.

Aprendizajes esperados Objetivos transversales fundamentales1.Comprende el concepto de disolución para valorar sus propiedades y utilidad.2.Determina la concentración de diferentes disoluciones.3.Reconoce el mol como una unidad de carácter atómico, aplicable a cálculos químicos.4.Conoce los principios básicos de la estequiometría y los aplica a las reacciones

en disolución.5.Valora la importancia de las propiedades coligativas de las disoluciones para la

comprensión de fenómenos comunes asociados a dichas propiedades.6.Conoce los conceptos de ácidos y bases y los asocia a la comprensión de

fenómenos de la vida diaria.7.Conoce las propiedades de las disoluciones amortiguadoras del pH y valora su

importancia para la vida.8.Valora el conocimiento científico en la comprensión de fenómenos de la vida diaria.

1.Es riguroso en el trabajo, en laobservación y medición.

2. Ha desarrollado habilidades deinvestigación y de formas deobservación, de razonamiento yproceder característicos de lametodología científica.

UNID

AD 4

149

Lista de apreciación Unidad 4.

Nómina de estudiantesAprendizajes esperados

Objetivostransversales

fundamentales1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3

Unidad Disoluciones

Tema Disoluciones químicas

Objetivos Fundamentales de la Unidad Preparar disoluciones de concentración conocida y relacionarlas conalgunas propiedades físicas y química.s

Objetivos Transversales de la Unidad

Aprendizajes esperados Sugerencias metodológicas para las actividadesContenidos Páginasdel texto

Respeto a la vida, conciencia de la dignidad humana y de los derechos y deberes detodas las personas.Preservación de la naturaleza y cuidado del medioambiente.Desarrollo de la seriedad y exhaustividad en el trabajo de investigación.

Conocer la propiedad de las disolucionesamortiguadoras del pH y valorar su importanciapara la vida.

Disolucionesamortigua-doras obuffer.Uso yaplicacionesde losamortigua-dores.

222 a la 231

Se sugiere emplee la lectura científica para realizar la motivación de la clase.Solicite a los alumnos(as) desarrollar la actividad “Ciencia en acción”de lapágina 223 y entregar el medio seleccionado para comunicar losresultados. Se sugiere que en él incluyan las preguntas para la reflexiónde la lectura científica.

Teorías ácido - base.Concepto de pH.Escala de pHCálculo de pH Fuerza relativade ácidos ybases.Neutralización.

206 a la 221Conocer los conceptos de ácidos y bases y asociarlosa la comprensión de fenómenos de la vida diaria.

Considerando el tiempo disponible para trabajar el tema, se sugiererealice las actividades experimentales de manera demostrativa. Sicuenta con más horas de clase que las indicadas en esta planificaciónpermita a los alumnos(as) ejecutar las actividades propuestas en grupos.Desarrolle la actividad “Y para comenzar”de la página 206 a modo deplenario y presente los aprendizajes esperados que se asocian al tema.Ejecute demostrativamente la actividad “Ciencia en acción” de lapágina 207. Para reducir el tiempo puede emplear recursosaudiovisuales, los que puede elaborar extrayendo material desde elportal http://www.elprisma.com/apuntes/curso.asp?id=5239#.

UNIDAD 4: DISOLUCIONESTEM

A 2

150

UNID

AD 4

151

Tiempo duración de la Unidad 9 semanas (9 clases) / 18 horas pedagógicas

Tiempo de duración del Tema 4 semanas (4 clases)/ 8 horas pedagógicas

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

Sugerencias metodológicas para las actividades

Formación y desarrollo del interés y capacidad de conocer la realidad yutilizar el conocimiento y la información.Fomentar hábitos de rigurosidad en el trabajo, en la observación ymedición.

Desarrollar habilidades de investigación y de formas de observación, de razonamientoy proceder característicos de la metodología científica.Aplicar habilidades científicas en actividades experimentales

Valorar el conocimiento científico en la comprensión de fenómenos de la vida diaria

Tiempoestimado

Recursosdidácticos Evaluación

270 min. Desafío científico, Pág.213, 216, 219 y 221.

FormativaSumativa:Desafíocientífico

El análisis de la actividad le permitirá a los estudiantes comprender los aspectos fundamentales delcomportamiento de las soluciones buffer. Por ello, es de vital importancia que usted asesore a losgrupos de trabajo y la información teórica que les entregue.Se recomienda que los alumnos desarrollen en forma individual (dentro o fuera de aula) las actividades“revisemos lo aprendido”y “síntesis de la unidad”.Se sugiere evaluar el tema con el instrumento N° 12 y la unidad completa con el N° 13.

90 min.

Lectura científica, pág. 223.Revisemos lo aprendido:Tema 2, pág. 227.Autoevaluación, pág. 229.Síntesis de la unidad,pág. 230.Camino a…, pág. 231.Instrumento deevaluación Nº 12, 13 y 14.

FormativaSumativa:Informe delaboratorio.

Explique a los estudiantes las características operacionales y las teorías ácido- base.Se recomienda que como actividad de clase, los estudiantes desarrollen el desafío científico de lapágina 213.Introduzca el concepto de pH y contrasta junto a los alumnos(as) la escala de pH (tal como estáexplicado en el texto). Emplee en su explicación los ejercicios resueltos presentados en el mismo texto.Como actividad de clase, usted puede seleccionar algunos ejercicios de los desafíos científicos delas páginas 216, 219 y 221. Se sugieren respectivamente: 2d, 3 a, b, f, 4, 6, 9; de la página 216, 1a,1 b; de la página 221 de 1a, 2 a. Los ejercicios no desarrollados en la clase de los desafíos anteriormente indicados, se recomiendansean desarrollados por los alumnos(as) y entregados a usted para su calificación.

TEM

A 2

152

Sugerencias metodológicas

MotivaciónActivación de conocimientos previos

Comente a los alumnos(as) la introducción propuesta para eltema y explique el organizador conceptual de la página.Posteriormente y a modo de plenario (idealmente apoyado porimágenes grandes que todos los alumnos(as) puedan observar oseguir por ejemplo en el texto, fotografías propuestas) compartacon los alumnos(as) las preguntas de la actividad “y paracomenzar” al finalizar conecte las experiencias declaradas por losalumnos(as) y entregue las respuestas correctas.

Al cierre de la actividad, presente los aprendizajes esperadospara la unidad y refuerce los objetivos fundamentales ytransversales citándoles nuevamente.

Ciencia en acción: Ácidos y bases- Resultados esperados:Clasifican el HCl como un ácido y el NaOH como una base enfunción de las observaciones y la comparación que hacen con latabla de datos dispuesta en el paso 1 (observación).

- Interpretación y recomendaciones para su análisis yelaboración de conclusiones

Es de vital importancia que los alumnos(as) comparen susobservaciones y datos recopilados con la tabla dispuesta en laobservación. Para asegurarse de ello, se recomienda confeccione latabla en el pizarrón o en su defecto en un panel y en un lugar visible.

Los jóvenes observarán que:El ácido clorhídrico: • Reacciona con el zinc produciendo H2(g) y cloruro de zinc.• No reacciona con grasa.• Al mezclarlo con fenoftaleina se mantiene incoloro.• Con el papel tornasol adquirirá una coloración amarillenta.

El hidróxido de sodio:• No reacciona con metal• Disuelve la grasa• Al mezclar con fenoftaleina adquiere un color fucsia• El papel tornasol adquiere una coloración azulada.

Trabajo con preconceptos

La importancia de las sustancias ácidas y básicasA lo largo del texto se entregan datos que usted puedeemplear para que los alumnos(as) asocien estas sustancias ala vida cotidiana (más que química y lectura científica) y así,valoren el aporte de la química a la compresión de la realidad.Se entregan a continuación algunos datos imprescindibles.

ACIDOS1. Los ácidos se definen como compuestos que ceden protones

en disolución. 2. El pH para el cual la mitad de las moléculas de un ácido han

cedido su protón es su pKa. 3. Los ácidos fuertes como el HCl ceden protones incluso a pH

muy bajo (por tanto tienen un pKa bajo) y los ácidos débilessólo ceden protones si el pH es muy alto (es decir, a muy bajaconcentración de protones libres).

4. Un ejemplo importante de esto es la tirosina, cuyo grupo Res fenólico; un grupo ácido con un pKa ~ 10.

5. La mayoría de los ácidos biológicos, sin embargo, son ácidos másdébiles que el HCl. La principal clase de ácidos biológicos son losácidos carboxílicos. Como la diferencia de electronegatividadentre el oxígeno y el hidrógeno de un ácido carboxílico no es tanacusada como en el HCl, la tendencia de un ácido carboxílico aceder su protón es mucho menor que la del HCl. Sin embargo, losácidos carboxílicos se disocian más rápidamente que el aguadebido a la presencia de dos oxígenos electronegativos.

6. La tendencia de un ácido a disociarse están en función de lafuerza del ácido y del pH de la disolución. Los ácidos fuertesse disocian incluso cuando el pH es bajo, pero esto no ocurrecon los ácidos débiles.

7. Por conveniencia, se identifica el pH al cual el ácido estádisociado al 50% (la mitad protonado y la otra mitaddesprotonado). Este valor de pH se define como el pKa delácido en cuestión. Por ejemplo:CH3COOH CH3COO– + H+ ; pKa = 4,8; El pKa significa que a pH = 4,8, la mitad de las partículasestán ionizadas (acetato) y la otra mitad no lo están (ácidoacético). Entendido así, se establece que cuanto más fuertesea un ácido, más bajo será su pKa.

BASES1. Las bases son capaces de captar protones en un medio

acuoso y, por tanto, estarán cargadas positivamente en suforma protonada, y no tendrán carga en la desprotonada.

2. La base débil biológica más común es el grupo amino (R–NH2).

b

Página 207

Página 206a

UNID

AD 4

153

3. A pesar de las diferencias entre ácidos y bases, el pKatambién se puede utilizar para cuantificar la fuerza relativade las bases. Nota que mientras que los valores de pKa paralos ácidos son generalmente menores que 7, los valores depKa para las bases son usualmente mayores que 7. Porejemplo, la etanolamina tiene un pKa de 9,5 y estáprotonada al 50% (carga media = +1/2) cuando el pH es9,5. Una excepción a esta regla es el aminoácido histidina,que es una base pero tiene un pKa alrededor de 6,0

Manejo conceptual del docente

Agua, el principal disolvente biológicoEl agua puede estabilizar las formas ionizadas de las moléculas,como Na+, Cl–, K+, Mg2+, Ca2+, SO4

2–, PO42– y HCO3

–. Lasmoléculas de agua adyacentes a un ión simplemente seorientan de forma que sus átomos de oxígeno con carga parcialnegativa rodeen a iones positivos, mientras que sus hidrógenoscon carga parcial positiva rodeen a iones negativos, comomuestra la siguiente imagen, en la que es posible observar laestructura cristalina del NaCl y su disociación en agua.

La capacidad del agua para formar enlaces de hidrógeno conotras moléculas de agua o con otros compuestos polares esimportante porque: 1. Proporciona al agua gran cohesión y resistencia a la evaporación,2. Permite la solvatación de las biomoléculas que también

pueden formar enlaces de hidrógeno.

Reconocimiento adecuado de las formas protonadas ydesprotonadas de un ácido con varias ionizaciones.

El ácido fosfórico puede seguir tres ionizaciones, por lo tanto,tiene tres valores de pKa. El ácido fosfórico como grupo fosfatotiene gran importancia biológica debido a su papel enDNA/RNA, en moléculas energéticas como el ATP, en lafosforilación de proteínas, etc.

La protonación total de este ácido debería ocurrir cuando la[H+] es muy alta, es decir, a bajo pH. Así, a pH 1, o menos, másdel 90% del ácido fosfórico está como H3PO4.

Si se añade NaOH a una disolución de H3PO4 a pH 1, los ionesOH– se combinan con los H+ para dar agua, lo que eleva el pH ydeja Na+ en la disolución.

Cuando el pH se va acercando a 2,0, se empezará a liberar el primerprotón, lo que tiene dos consecuencias, una concierne a la formaquímica del H3PO4 y la otra al amortiguamiento o tamponamiento.

La forma química del ácido, una vez que el primer H+ sealiberado totalmente (pH sobre el valor 3), cambiará a H2PO4

–.Pero como en esta reacción también se libera Na+ (alcombinarse el OH– y el H+ para producir agua), se puedeproducir la sal NaH2PO4.

Así, esta primera ionización se escribe como: NaOH + H3PO4 H2O + NaH2PO4 ; pKa = 2,0

La reacción para la segunda ionización es: NaOH + NaH2PO4 H2O + Na2HPO4

Y de la tercera ionización es: NaOH + Na2HPO4 H2O + Na3PO4

Durante la transición entre el pH 1,0 y el 3,0 la mayoría de los H+

que se utilizan para combinarse con el OH–, proceden del H3PO4.Los protones no vienen del agua pero la relación [H+] · [OH–] =10–14 aún se mantiene; por tanto, el pH no cambia o virabruscamente cuando se añade NaOH en la transición de pH 1 a 3.

Éste no es el caso entre, por ejemplo, los pH 3,0 y 5,8, cuando laadición de NaOH no toma H+ del fosfato, puesto que no hayvalor de pKa para la disociación del fosfato en este intervalo (elsegundo pKa corresponde a 6,8). Así, los protones debenproceder del agua y el pH cambia bruscamente en este intervalo. Este “tamponamiento” que evita el viraje brusco de pH seobserva claramente en el siguiente gráfico:

Oxígeno (O)Nitrógeno (N)

Puentes de hidrógenoentre moléculas de agua

Agua formando enlacescon el amoniaco

Puente de Henlaces

de H

El agua disuelve los compuestos iónicos

Sodio (Na)Cloro (CI)

NaCI en aguaEstructura cristalina del NaCI

c

TEM

A 2

154

En el se observa:

1. En el pKa o cerca de él, tanto los ácidos como las bases débilesamortiguan las variaciones de pH, actuando así como tampones.

2. De esta manera, una disolución amortiguará los cambios depH cerca de su valor de pKa (área sombreada).

3. A valores de pH >> pKa, la afinidad del ácido fosfórico porlos protones no es suficiente para unir H+ hasta que no sealcance el siguiente valor de pKa, y a valores de pH << pKa,prácticamente todo el ácido fosfórico ha unido ya H+ y noestá disponible para unir más H+ adicionales.

4. Por tanto, el ácido fosfórico, como cualquier otro ácido obase débil, sólo es efectivo como tampón a valores de pH deuna unidad por encima o por debajo de su pKa .

Consideraciones para el desarrollo de algunasactividades propuestas

Desafío científico Actividad de sencilla elaboración que los alumnos(as) debendesarrollar individualmente. Formulada para que desarrollen lashabilidades científicas de asociación e interpretación de datos,plantea cuestionamientos directos que pretenden la aplicacióninmediata de los contenidos revisados en las páginas anteriores.Técnicamente corresponden a ejercicios que son resueltos con laecuación Kw = [H+] · [OH–]Antes de iniciar la actividad explique a los alumnos(as) el uso de lacalculadora científica, indicando que el botón EXP incluye la base dela potencia y el signo de multiplicación, pues es común que en lugarde registrar la cifra 1 · 10–5 como muestra la siguiente imagen:Igual a 0,00001 Registren: Igual a 0,0001

Página 213

d

Curva de ionización del ácido fosfórico

1.00.0 (0.0)

(-0.25)

(-0.5)

(-0.75)

(-1.0)NaH2PO4

H3PO4

1.0

0.5

2.0 3.0pH de la disolución

pH = pKa

Carga netadel ácido

Intervalode tampo-namiento

Equivalentesde NaOHañadidos

Desafío científicoSe sugiere en la planificación que usted aborde algunosejercicios para trabajar el cálculo de pH con los alumnos(as).Los ejercicios recomendados son:

Página 216, 219 y 221

Estos ejercicios y problemas son “tipo” y le permitirán a losalumnos(as) comprender las claves del cálculo de pH gracias ala aplicación de las fórmulas:

14 = pH + pOHpH = – log [H+]pOH = – log [OH–]pH = – log Ka · CoKw = [H+] · [OH–]

Se sugiere además que usted explique a los estudiantes quéotro método para conocer la concentración de iones esdespejando la expresión del pH. Si bien ellos no manejan laspropiedades de los logaritmos aún, comprenden que lasfunciones matemáticas tienen “inversos” y que su “despeje” nose asemeja a la manipulación de los números. A partir de lo anterior, usted puede indicar a los alumnos(as) que;Si pH = – log [H+] y se desea obtener la concentración apartir de un valor conocido de pH se tendrá:pH = – log [H+] / · –1– pH = log [H+] / inv log (10)10 –pH = [H +]Además es necesario, explicarles para efectos de uso de lacalculadora científica que la base 10 del logaritmo no se expresacon EXP (como en los ejercicios anteriores), si no que debe aplicarseel “SHIF (2° función) LOG”, como muestra la siguiente figura:

Página Desafío científico N° de ejercicios

226 2d, 3 a, b, f, 4, 6, 9

229 1 a, 1 b

231 1 a y 2

UNID

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155

Se recomienda que los ejercicios que no han sido revisados como“tipo”en el desarrollo de la clase sean encomendados como trabajoindividual a los alumnos(as) y entregados a usted para su calificación.

Ciencia en acción: Amortiguadores odisoluciones bufferPreparación del amortiguador:- Se sugiere que prepare una disolución amortiguadora de pH

4,75 (igual al pKa), razón por la cual puede emplearconcentración 1 M para ambas especies.

- Resultados esperados:Comprobar que el pH de la disolución amortiguadora[CH3COOH]/[CH3COONa] no experimenta cambios significativosde pH, en comparación con agua destilada.

Los alumnos(as) observarán que el pH no varia en el buffermoviéndose en el rango de pH 3,75 a 5,75 (según rango de pH= pH buffer ± 1) y en el agua destilada sí lo hace, alcanzandovalores muy distintos al original (pH = 7), presentandovalores cercanos a 1 cuando se adicione HCl y 14 cuando seagregue el NaOH.

- Interpretación y recomendaciones para su análisis yelaboración de conclusiones.

- Solicite a los alumnos(as) leer las páginas 235 y 236 antes dedesarrollar el análisis.

- Asesore a cada grupo en la lectura de las páginas señaladas. Silo estima conveniente, comente en forma general lasecuaciones químicas de la página 236, en la que se discute elbuffer estudiado en el laboratorio.

Página 223

Evaluación

Tabla de especificaciones de los aprendizajes esperados

e

Aprendizajes esperados Indicadores Actividad Asociada N° de preguntaConocer los conceptos deácidos y bases y asociarlos a lacomprensión de fenómenos dela vida diaria.

Identifica ácidos y bases de acuerdo a suscaracterísticas operacionales ypropiedades.

Ciencia en acción, pág. 207Desafío científico, pág. 213Revisemos lo aprendido, pág. 228

Actividad experimental3 y 4I 4, I 6,I 7, II 1, II 2,

Identifica ácidos y bases aplicando lateoría de Arrhenius y de Lowry - Brosnted.

Desafío científico, pág. 216Revisemos lo aprendido, pág. 228

1, 3I 1, I 3,I 5,I 8, III 1

Identifica el comportamiento ácido – basecon la concentración de iones H+ y OH–en disolución.

Desafío científico, página 213Desafío científico, página 216Desafío científico, página 221

1 a 52, 4 a 101 al 2

Clasifica sustancias ácidas y básicaconsiderando la concentración de iones H+

y OH– en disolución.

Desafío científico, página 213Desafío científico, página 216Desafío científico, página 221

34 al 101 al 2

Identifica sustancias ácidas y básicas, segúnsu comportamiento en reacción química.

Desafío científico, página 216Revisemos lo aprendido, pág. 228

3III, IV 3

Conoce el concepto de pH y lo asocia paraclasificar sustancias como ácidas o básicas,según la escala.

Desafío científico, página 216Revisemos lo aprendido, pág. 218

2c, 4 al 10III, IV

Calcula el pH de distintas sustancias dedistinta fuerza y concentración.

Desafío científico, página 216Desafío científico, página 221Revisemos lo aprendido, pág. 228

4 al 101 al 2 IV 2, IV 3

Conocer la propiedad de lasdisoluciones amortiguadorasdel pH y valorar su importanciapara la vida

Conoce las reacciones de neutralización. Revisemos lo aprendido, pág. 228Camino a…, pág. 231

III 2, 5

Conoce el concepto y las propiedades delas disoluciones amortiguadoras.

Ciencia en acción, página 223Revisemos lo aprendido, pág. 228

Actividad experimentalI 2, IV 4

Valora la importancia de las disolucionesamortiguadoras.

Lectura científica, página 227 1 a la 6

TEM

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156

Actividades complementarias

Tema 2: Ácidos y bases

Selección múltiple.

1. ¿Cuáles de las siguientes observaciones son aplicables a losácidos y las bases?I. Los ácidos dejan iones H+ en soluciónII. Las bases dejan iones OH+ en soluciónIII. Los ácidos fijan iones OH–

IV. Las bases fijan iones H+

a. Sólo I y II b. Sólo I y IIIc. Sólo I, II y III d. Sólo I, II y IV

2. Los compuestos HCl, NaCl, NaOH, de acuerdo con su ecuaciónde disociación, podrían clasificarse respectivamente como:a. Ácido – sal – ácidob. Base – ácido – basec. Ácido – ácido – based. Ácido – sal – base

3. Si se desea determinar la acidez de una cierta solución, cuálde los siguientes compuestos de calcio podría utilizarse:a. CaCl2

b. Ca (OH)2

c. Ca SO4

d. Ca (ClO3)2

4. La escala de pH tiene su origen en el calor de kw, expresiónde la constante de equilibrio del siguiente proceso: a. 2H2O 2H2(g) + O2(g)

b. 2H2 + O2 H2Oc. H2O H+ + OH–

d. H+ + OH– H2O

5. En la ecuación H2O + H2PO–4 H3PO4 + OH–, la especie

H2PO4– se comporta como:

a. Ácidob. Basec. Ácido conjugadod. Base conjugada

6. El pH de una disolución de ácido fluorhídrico, preparado aldisolver 0,17 g de la sustancia en 2 litros de solución, seráigual a X cuando se añadan 8 litros de agua. El valor de X es:a. 1,77 b. 2,37 c. 2,87 d. 3,07

7. Si el ácido fluorhídrico tiene una Ka=1,3 · 10–2, ¿cuál será elpH de su base conjugada, cuando esté presente unaconcentración igual a 0,5 M?a. 13,69b. 6,21c. 7,79d. Ninguna de las anteriores

Guía de ejercicios química.

Cálculo de pH en ácidos y bases.

1. Escriba la fórmula del ácido conjugado de las especiessiguientes:a. HSO3

–

b. F–

c. PO–34

d. CO–23

2. ¿Cuál es el pH de una solución acuosa de ácido perclórico0,040 N?

3. ¿Cuál es la concentración molar de una solución acuosa dehidróxido potásico de pOH=2,11?

4. ¿Cuál es el pH de una solución de HCN 0,20 M, si su Ka = 4,9 · 10–10?

5. Calcule el pH de cada una de las siguientes soluciones deácidos:a. [HBr] = 1,8 · 10–4

b. 1,02 g de HNO3 en 250 mL de soluciónc. 200 mL de HClO4 0,500 Md. Ácido hidrazoico (HN3) 0,175 M de Ka=1,9 · 10–5

e. Ácido propiónico (HC3 H5 O2) 0,040 M de Ka = 1,3 · 10–5

&&

&&

&&

&&

&&

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Instrumento de Evaluación N° 12Unidad 4, Tema 2

Problema 1: el agua como disolvente¿Cuáles de las siguientes propiedades del aguaexplican su capacidad para disolver el ácido acético?considera todas estas posibilidades a. La alta tensión superficial del agua, que es debido a la

formación de enlaces de hidrógeno entre moléculasde agua adyacentes.

b. La capacidad para actuar como tampón, absorbiendolos protones cedidos por el ácido acético.

c. La capacidad para orientar las moléculas de agua demanera que sus polaridades neutralicen los ionesformados cuando el ácido se disocia.

d. La capacidad para formar enlaces de hidrógeno conlos grupos carbonilo e hidroxilo del ácido acético.

Problema 2: ¿qué es el pH?El pH de una disolución es igual a:a. la concentración de iones hidrógeno, [H+] b. log [H+] c. –log [H+] d. ln [H+] e. –ln [H+]

Problema 3: pH fisiológicoEl pH fisiológico es 7,4. ¿Cuál es la concentración deiones hidrógeno de una disolución a pH fisiológico?a. –7,4 M b. 0,6 M c. 0,6 · 10–8 Md. 1 · 10–8 M e. 4 · 10–8

Si la concentración de H+ en una disolución es 10–3 M,¿cuál será la concentración de OH– en la mismadisolución a 25°C? a. 10–3 M b. 10–11 M c. 1011 M d. 2 · 10–11 M e. 10–14 M

Problema 4: neutralizando una disolución básica ¿Cuántos milílitros de una disolución de HCl 0,4 M serequieren para llevar a 7 (pH neutro) el pH de 10 mlde una disolución de NaOH 0,4 M? Nota: el HCl y el NaOH se disocian completamenteen agua (es decir, no hacen falta valores de pKa). a. 4 b. 40 c. 10 d. 20 e. 2

Problema 5: neutralizando una disolución ácida ¿Cuántos milílitros se requieren de una disolución deNaOH 0,2 M para llevar a 7 el pH de 20 ml de unadisolución de HCl 0,4 M?a. 4 b. 40 c. 10 d. 20 e. 5

Problema 6: ácidos y pKa Los ácidos se definen como compuestos con valoresde pKa por debajo de 7,0.a. Verdadero b. Falso

Problema 7: relación entre pKa y pH La relación correcta entre pKa y pH es que:a. Ambos son funciones logarítmicas. b. Ambos son siempre < 7 para ácidos y > 7 para

bases. c. Estos dos conceptos no están relacionados de

ninguna manera puesto que los fluidos biológicoscontienen mezclas de demasiados ácidos y bases.

d. Cuando pH = pKa, el compuesto en cuestióntendrá carga de +0,5.

e. Cuando pH = pKa, el compuesto ionizable encuestión (ya sea ácido o base) estará la mitadprotonado y la mitad desprotonado.

Problema 8: pH y capacidad tamponante de unamezcla Si se mezclan volúmenes iguales de NaH2PO4 0,05 My H3PO4 0,05 M, ¿cuál de las siguientes opcionesdescribe mejor la disolución resultante? (Los pKa parael ácido fosfórico son 2,0, 6,8 y 12,0) a. pH 2 y pobre tamponamiento. b. pH 2 y buen tamponamiento. c. pH 6,8 y buen tamponamiento. d. pH 12 y buen tamponamiento. e. pH 6,8 y pobre tamponamiento.

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

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Instrumento de Evaluación N° 13Ácidos y bases

Instrucciones:Lea atentamente las instrucciones de cada ítem y las preguntas formuladas, antes de responder.Este instrumento evalúa los siguientes aprendizajes esperados: 1. Conocer los conceptos de ácidos y bases y asociarlos a la comprensión de fenómenos de la vida diaria.2. Conocer la propiedad de las disoluciones amortiguadoras del pH y valorar su importancia para la vida

La evaluación consta de 25 preguntas de selección única. Dispone de 1 hora y 20 minutos como máximo y 1 hora como mínimo, para responderlas.

1. Si se deseara ordenar estos tres temas:

I. Ácidos - bases.II.ElectrólitosIII.Disoluciones

De manera tal que el desarrollo de uno seaprecedente del otro, usted las ordenaría de lasiguiente forma:a. I, II y IIIb. I, III y IIc. II, I y IIId. II, III y Ie. III, II y I

2. ¿Cuál de las siguientes aseveraciones conaplicables a los ácidos y las bases?

I. Los ácidos dejan iones H+ en disolución.II. Las bases dejan iones OH– en disolución.III.Los ácidos fijan iones OH–

IV.Las bases fijan iones H+

a. Sólo Ib. Sólo I y IIc. Sólo I y IIId. Sólo II y IVe. I, II, III y IV

3. Respecto al comportamiento de los ácidos y lasbases, es correcto afirmar que:

I. En disolución acuosa todos los ácidos liberaniones hidrógeno.

II. En disolución acuosa todas las bases liberaniones hidroxilo.

III. La reacción de un ácido y una base produceuna sal y agua.

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIe. I, II y III

4. Son propiedades de las bases:

I. Dejar iones OH– en disolución acuosa.II. Dejar iones con H+ en disolución acuosa.III. Reaccionar con H+ en disolución acuosaIV.Reaccionar con OH– en disolución acuosa.

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IVd. Sólo I y IIIe. Sólo II y IV

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

5. El compuesto de la fórmula HCl es consideradoque es un ácido debido esencialmente a una deestas propiedades:

a. Porque todas las sustancia que como él, tiene Hen su fórmula se comportan como ácidos.

b. Porque el HCl es un compuesto muy soluble en agua.

c. Porque en la disolución acuosa existen iones H+

d. Porque en la disolución acuosa existen iones Cl–

e. Porque la disolución de HCl en aguaexotérmica.

6. Los compuestos cuyas fórmulas son HCl, NaCl yNaOH son de uso muy común en la química. Elcarácter de estos compuestos, respectivamente, es:

a. Ácido - sal - baseb. Ácido - base - salc. Base - base - ácidod. Sal - sal - sale. Ácido - base - base

7. El amoníaco es un compuesto soluble en aguasiendo estas disoluciones muy utilizadas como“base” debido a la siguiente reacción:

NH3(ac) + H2O NH4+

(ac) + OH–(ac)

Aplicando teorías ácido - base, puede considerarseque el carácter básico de esas disoluciones dedebe a uno o más de estos hechos:

I. Porque fija H+ del H2OII. Por la presencia de iones OH–

III. Porque forma iones NH4+

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIe. Sólo I y III

8. En las soluciones acuosas de cianuro dehidrógeno se produce esta ionización ácida.

HCN + H2O H 3O+ + CN

Y en las soluciones de sales que contienen el ióncianuro se produce esta ionización básica.

CN– + H2O HCN + OH–

De acuerdo a la teoría de Brosnted, el agua secomporta:

a. Como ácido en I y IIb. Como base en I y IIc. Como ácido en I y como base en IId. Como base en I y como ácido en IIe. Como ácido en I y no tiene comportamiento

ácido-base en II

9. El carácter “ ácido” que poseen algunoscompuestos, puede ser neutralizado con otroscompuestos que tengan el carácter de:

I. BasesII. HidróxidosIII. Ácidos más débiles

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIe. I, II y III

10.¿Cuál [es] de los siguientes compuestos depotasio

K2 KOH KClPueden considerarse que sea [n] sal[es]

a. Sólo K2Ob. Sólo KOHc. Sólo KCld. Sólo K2O y KOHe. K2, KOH, KCl

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ABLE

159

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160

11.Si se deseara eliminar la acidez de una ciertasolución, ¿Cuál de los siguientes compuestos decalcio podría utilizar?

a. CaCl2b. CaSO4

c. Ca (OH)2

d. Ca(NO3)2

e. Ca(ClO3)2

12.El cloruro de amonio, NH4Cl, es soluble en agua yen ciertas soluciones por una reaccióndenominada de “hidrólisis” existen estas especies

NH4+, NH4OH, Cl–, H+

En consecuencia en esta solución el NH4Cl seconsidera como:

I. ÁcidoII. BaseIII. SalIV.Electrólito

a. Sólo I y IIIb. Sólo I y IVc. Sólo I, III y IVd. Sólo II y IVe. Sólo II, III y IV

13.La denominación de “ácido débil” se utiliza paraaquellas especies que además de dejar iones H+

en disolución:

a. Sólo tienen un H ionizableb. Presentan soluciones de equilibrio químico con

K < 10 –2

c. Tienen peso molecular relativamente bajod. Producen soluciones de pH > 7e. Se encuentran en solución menor que 1 molar

14.En el agua pura a temperatura ambiente, unafracción de sus moléculas está ionizada de una deestas formas:

a. H2O H+ + OH–

b. H2O H2 + O

c. H2O H2 + O2

d. H2O 2H + O

e. H2O 2 H+ + O2

15.Directa o indirectamente la medida del pH de unadisolución permite conocer alguna(s) de estaspropiedades:

I. El comportamiento ácido de una sustanciaen disolución

II. El comportamiento básico de una sustanciaen disolución

III. La concentración de H+

IV.La concentración de OH–

a. Sólo Ib. Sólo I y IIc. Sólo I y IIId. Sólo I, II y IIIe. I , II , III, IV

16. Los valores extremos en la escala de pH son:

En solución ácida En solución básica

a. 0 14b. 1 7c. 1 10d. 7 1e. 14 0

12

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17.Las soluciones ácidas, neutras y básicas tienenvalores de pH que corresponden a uno de estoscasos pH de disolución:

Ácida Neutra Básicaa. < 7 0 >7b. < 7 7 > 7c. > 7 0 < 7d. > 7 < 7 > 7e. 7 < 7 > 7

18.Una disolución que tenga pH = 1, significa que:

I. Es ácidaII. Es neutraIII. Tiene [H+] = 1IV.Tiene [H+] = 10–1 [O,1]

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo I y IIId. Sólo I y IVe. Sólo II y III

19.Las disoluciones diluidas de amoniaco sondébilmente básicas. En esta escala de pH esassoluciones estarán en:

pH 0 7 14

a] b] c] d] e]

20.En el agua perfectamente neutra existe unaconcentración de H+ que tiene uno de estosvalores:

a. 1 mol de H+/gramo de aguab. 1 mol de H+/litro de aguac. 10–7 moles de H+/litro de aguad. 10–7 moles de H+/gramo de aguae. 10–7 moles de H+/mol de agua

21.En el agua perfectamente neutra la concentraciónde H+ es.

a. log 7 moles/Lb. -log 7 moles/Lc. 10–7 moles/Ld. 7 moles/Le. 107 moles/L

22.En el agua neutra se cumple simultáneamenteque:

a. [H+] = [OH–] < 10–7

b. [H+] = [OH–] = 10–7

c. [H+] = 10–7 y [OH–] < 10–7

d. [H+] < 10– 7 y [OH–] = 10– 7

e. [H+] > 10– 7 y [OH–] < 10– 7

23.El producto iónico del agua es 1 · 10–14 ycorresponde a :

a. K = [H+] / [OH–]b. K = [OH–] / [H+]c. K = [H+] [OH–]d. K = 1/ [H+] [OH–]e. K = log [H+] log [OH–]

24.De las siguientes disoluciones, la más ácida es laque tenga:

a. [H+] = 10–2

b. [H+] = 10– 4

c. [H+] = [OH–] = 10–7

d. [OH–] = 10–4

e. [OH–] = 10–10

25.La disolución básica de pH = 10 contiene:

a. [OH–] = 10– 10

b. [H+] = 10– 10

c. [OH–] = 10–1

d. [H+] = 10– 1

e. [OH–] = 101

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162

Instrumento de Evaluación N° 14Disoluciones y Ácidos - bases

Instrucciones Generales:Lea atentamente las instrucciones de cada ítem y las preguntas formuladas, antes de responder.Este instrumento evalúa los siguientes contenidos:1. Conceptos básicos de disoluciones.2. Solubilidad3. Estequiometría4. Cálculo de concentraciones5. Cálculo de pH La evaluación consta de 26 preguntas de selección única. Dispone de 1 hora y 20 minutos como máximo y 1 hora como mínimo, para responderlas.

1. Una disolución acuosa de CaCO3 tiene unaconcentración 3 M. Se dispone en un recipiente y seprocede a evaporar agua hasta la mitad de suvolumen, considerando que la temperatura noaltera el soluto, ¿cómo es la nueva concentración?

a. Indeterminadab. La mismac. La mitadd. El doblee. El cuádruple

2. Respecto a los factores que afectan la solubilidadde una disolución es correcto afirmar:

I. El aumento de la temperatura, provoca unaumento en la solubilidad.

II. La presión es directamente proporcional asolubilidad de una disolución líquido -gaseosa.

III. La agitación es inversamente proporcional a lasolubilidad.

a. Sólo Ib. Sólo I y IIc. Sólo I y IIId. Sólo II y IIIe. I, II y III

3. Para aumentar la concentración de un solutocualquiera en una disolución de concentraciónconocida, se debe realizar una o más de estasoperaciones:

I. Aumentar la cantidad de soluto sin variar lacantidad de solvente.

II. Aumentar la cantidad de disolvente sin variarla cantidad de soluto

III. Eliminar disolvente por evaporación

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIIe. Sólo II y III

4. Se prepara una disolución acuosa de glicerinade140 ml, para lo cual se disuelven 50 g deglicerina en 100 cm3 de agua. La cantidad deglicerina que contiene cada ml de disolución es:

a. 0,33b. 0,36c. 0,5d. 1,40e. 2,80

Nombre: __________________________________________________________________________________

Curso: 2° medio ___________ Fecha: ___________________________________________________________

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163

5. Mezclando agua con sal, se han preparado lassiguientes disoluciones:

I. 100 g de NaCl en 5 litros de disoluciónII. 20 g de NaCl en 1 litro de disoluciónIII. 2 g de NaCl en 0,2 litros de disolución.

Las concentraciones de estás disoluciones indicanque:a. I > II = IIIb. I = II > IIIc. I = II = IIId. I < II = IIIe. I = II < III

6. Al disolver 10 gramos de azufre en 30 gramos desulfuro de carbono, el % m/m de la disoluciónobtenida es:

a. 10b. 25c. 30d. 33e. 40

7. Si de una disolución acuosa de NaClO3 (40%m/m), se utilizan 100 gramos, la cantidad desoluto y disolvente empleada respectivamente es:

a. 0,4 g y 100 gb. 40 g y 60 gc. 40 g y 100 gd. 40 g y 140 ge. 40 g y una cantidad de agua que no es posible

determinar sin saber la densidad de ladisolución.

8. ¿Cuántos milílitros de disolución 1.50 M de KOHse necesitan para suministrar 0.125 mol de KOH?

a. 12.0 mLb. 18.6 mLc. 83.3 mLd. 96.0 mLe. 45.0 mL

9. Se prepara una solución mezclando 30.0 mL deHCl 8.00 M, 100 mL de HCl 2.00 M y aguasuficiente para completar 200.0 mL de solución.¿Cuál es la molaridad del HCl en la solución final?

a. 0.45 Mb. 0,75 Mc. 1.00 Md. 2.20 Me. 4.50 M

10.Cierto volumen de una disolución 0.50 Mcontiene 4.5 g de una sal “X”. ¿Qué masa de la salestá presente en el mismo volumen de unadisolución 2.50 M ?

a. 5.0 gb. 9.0 gc. 14.0 gd. 23.0 ge. 43, 2 g

11.Se derrama un poco de ácido sulfúrico sobre unamesa de laboratorio. El ácido se puede neutralizarespolvoreando bicarbonato de sodio sobre élpara después recoger con un trapo la soluciónresultante. El bicarbonato de sodio reacciona conel ácido sulfúrico de la forma siguiente:

2NaHCO3 (s) + H2SO4(ac) Na2SO4 (ac) + 2CO2 (g) + 2 H2O (l)

Se agrega bicarbonato de sodio hasta que cesa elburbujeo debido a la formación de CO2 (g). Si sederramaron 35 mL de H2SO4 6.0 M, ¿cuál es la masamínima de NaHCO3 que es necesario agregar paraneutralizar el ácido derramado?

a. 35.0 gb. 14.0 gc. 26.0 gd. 42.0 ge. 38,5 g

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12.Una solución tiene pH 7. Agregando ciertoreactivo pasó a pH = 5. El reactivo agregado pudo ser:

I. Un ácidoII. Una baseIII. Agua

a. Sólo Ib. Sólo IIc. Sólo IIId. Sólo I y IIIe. Sólo II y III

13.El pH y el pOH están relacionados entre sí por unade estas expresiones:

a. pH + pOH = 7b. pH - pOH = 7c. pH + pOH = 14d. pH · pOH = 14e. pH / pOH = 1

14.Una solución de pH = 12, ¿qué concentración de OH–

presenta?

a. 10 2 moles/1b. 2 · 10 –2 moles/1c. 10–2 moles/1d. 2e. -log 10 –2

15. El pH de una disolución es igual a:

a. la concentración de iones hidrógeno, [H+] b. log [H+] c. -log [H+] d. ln [H+]e. -ln [H+]

16.Si el pH fisiológico es 7,4. ¿Cuál es laconcentración de iones hidrógeno?

a. –7,4 M b. 0,6 M c. 0,6 · 10– 8 Md. 1 · 10– 8 M e. 4 · 10– 8 M

17.Si la concentración de H+ en una disolución es 10–3 M, ¿cuál será la concentración de OH– en lamisma disolución a 25°C?

a. 10 – 3 M b. 10 – 11 M c. 1011 M d. 2 · 10 – 11 M e. 10 – 14 M

18.¿Cuántos milílitros de una disolución de HCl 0,4 Mse requieren para llevar a 7 el pH de 10 ml de unadisolución de NaOH 0,4 M? Recuerde que ambasespecies (ácida y básica son fuertes)

a. 4 b. 40 c. 10 d. 20 e. 2

19.¿Cuántos milílitros se requieren de una disoluciónde NaOH 0,2 M para llevar a 7 el pH de 20 ml deuna disolución de HCl 0,4 M?

a. 4 b. 40 c. 10 d. 20 e. 5

20.La relación correcta entre pKa y pH es que:

a. Ambos son funciones logarítmicas. b. Ambos son siempre < 7 para ácidos y > 7 para

bases. c. Estos dos conceptos no están relacionados de

ninguna manera puesto que los fluidosbiológicos contienen mezclas de demasiadosácidos y bases.

d. Cuando pH = pKa, el compuesto en cuestióntendrá carga de +0,5.

e. Cuando pH = pKa, el compuesto ionizable encuestión [ya sea ácido o base] estará la mitadprotonado y la mitad desprotonado.

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21.Si se mezclan volúmenes iguales de NaH2PO4 0,05M y H3PO4 0,05 M, ¿cuál de las siguientesopciones describe mejor la disolución resultante?[Los pKa para el ácido fosfórico son 2,0, 6,8 y 12,0]

a. pH 2 y pobre tamponamiento. b. pH 2 y buen tamponamiento. c. pH 6,8 y buen tamponamiento. d. pH 12 y buen tamponamiento. e. pH 6,8 y pobre tamponamiento.

22.¿Cuál de los siguientes iones dará solución básicaal añadirse a agua?

a. Na+

b. CH3COO–

c. Ca2+

d. Cl–

e. NH4+

23.Una cierta disolución amortiguadora tiene igualconcentración de X– y HX. La Ka de HX es 10–5. ElpH del tampón será:

a. 3 b. 5 c. 7d. 9 e. 13

24.Se forma una disolución amortiguadoramezclando 500 mL de HAc 0,2 M y 500 mL deNaAc 0,1 M. La cantidad máxima de HCl que sepuede añadir a esta disolución sin exceder lacapacidad del tampón es:

a. 0,01 moles b. 0,05 moles c. 0,10 molesd. 0,15 moles e. 0,20 moles

25.En la hidrólisis del KAc se forman las especies:

a. Iones Ac– y OH–

b. Iones H3O+ y moléculas de KOH

c. Iones H+, Ac– y OH–

d. Moléculas de HAc e iones OH–

e. Iones K+ y Ac–

26.Una de las disoluciones formada mezclando lasespecies que se indican a continuación,mantendrá un pH casi constante al añadirpequeñas cantidades de ácido fuerte o de basefuerte, ¿cuál es?

a. 100 mL de HCl 1 M y 100 mL de NaOH 1 Mb. 100 mL de NH4Cl 1 M y 100 mL de NH4OH 1 Mc. 100 mL de NaOH 1 M y 100 mL de NH4OH 1 Md. 100 mL de HCl 1 M y 100 mL de NaCl 1 Me. 100 mL de NaAc 1 M y 100 mL de HCl 1 M

SOLUCIONARIO

6 12 6 6 6 Carbono15 31 15 15 1624 52 24 24 2830 65 30 30 35 Zinc49 115 49 49 6683 209 83 83 126 Bismuto77 192 77 77 11535 80 35 35 4512 24 12 12 12 Magnesio

ElementoZ A p+ e– n

Unidad 1, Tema 1

Desafío científico1. 1836

Desafío científico4. Es el conjunto de ondas electromagnéticas emitidas por los

átomos y son característico de cada átomo. La frecuencia deluz que pueda emitir un átomo depende del estado deexcitación de los electrones y de eso depende el color de sullama.

6. a. Posee un protónb. Tiene un electrónc. Posee un nivel de energía

Desafío científicoa. Thomson: Define la existencia de partículas positivas y

negativas (naturaleza eléctrica de la materia).Rutherford: Descubre el núcleo.Bohr: Define órbitas para los electrones.

b. Thomson: La existencia en un espacio común de cargaspositivas y negativas.Rutherford: No explica la distribución de la nubeelectrónica alrededor del núcleo.

Desafío científico1.Página 27

Página 24

Página 23

Página 22

2. a. 7 p+, 7 n y 12 e–

b. 12 p+, 12 n y 10 e–

c. 13 p+, 14 n y 10 e–

d. 19 p+, 20 n y 20 e–

e. 25 p+, 29 n y 22 e–

3.

a. 126 C

–4

b. 20582 Pb

c. 10446 Pa

d. 6025 Mn–7

e. 2814 Si–4

4.

5. Un isótopo es un átomo de un mismo elemento que sediferencia por el número de neutrones.

6. d., a., g., e., b., f., c.

Desafío científico1.

a. 5 orbitales y 10 electronesb. 7 orbitales y 14 electrones

Página 34

SOLU

CION

ARIO

166

a 8 8 8b 10 8 8c 19 19 20d 18 19 20e 16 16 16f 20 16 16g 52 52 76h 54 52 76i 12 12 12j 10 12 12

e p+ n

SOLU

CION

ARIO

167

2. a. secundario, lb. 2c. s y dd. pe. –l, … 0 …, +l

Desafío científico1. La distribución electrónica en orbitales.

2.a. n = 3 l = 1 m = –1,0,1 s = +1/2b. n = 2 l = 0 m = 0 s = +1/2c. n = 4 l = 1 m = –1,0 s = +1/2d. n = 3 l = 2 m = –2,–1,0,1,2 s = +1/2

3. a. 1s1b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

c. 1s2 2s2 2p5

d. 1s2 2s2 2p2

e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

f. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

g. 1s2 2s2 2p6 3s2

h. 1s2 2s2 2p3 1s2

i. 1s2 2s2 2p6

j. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

k. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6

4. a. Tienen todos los electrones apareados. Subniveles completos.b. Se refiere a la predicción de formar iones de los

elementos, de acuerdo con el gas noble más cercano.

5.a. K = 1b. Mg = 2

Al perder los electrones más externos el K quedaría con18 e como el Ar, y el Mg con 10 e como el Neón.Si reciben los electrones necesarios para completar elsubnivel se transforman en los aniones 02–, F–,N3–.

Revisemos lo aprendido: Tema 11.

a. Demócritob. carbono y oxígenoc. átomosd. catódicos, electrones

e. siliciof. Millikang. positivas, protonesh. Goldsteini. nivelesj. Dalton, indivisiblesk. cargal. masam.Chadwickn. negativa, núcleo, neutrones

2.

Página 38

Página 36

6 12 6 6 6 Oxígeno15 31 15 15 16 Fósforo24 52 24 24 28 Cromo30 65 30 30 35 Cinc49 115 49 49 66 Indio83 209 83 83 126 Bismuto77 192 77 77 115 Iridio35 80 35 35 45 Bromo12 24 12 12 12 Magnesio

ElementoZ A p+ e– n

3.

a. Cl 17 18 17b. Be 4 5 4c. Ca 20 20 20d. Br 35 45 35e. Fe 26 30 26f. S2– 18 16 16g. K+ 18 20 19h. Zn2+ 28 35 30i. O2– 10 8 8j. Se 34 45 34k. 13Al3+ 10 14 13l. 12Mg 12 12 12

Especies Electrones Neutrones Protones

4. a. Principio de incertidumbre: incapacidad de

determinar exactamente la posición, velocidad y energíasimultáneamente, de un electrón dentro del átomo.

b. Principio de mínima energía: Los electrones se ubicanprimero en los orbitales de más baja energía, por lotanto, los de mayor energía se ocuparán sólo cuando losprimeros hayan agotado su capacidad.

c. Principio de exclusión de Pauli: Los orbitales sonocupados por dos electrones como máximo, siempre quepresenten espines distintos.

d. Principio de máxima multiplicidad de Hund: Enorbitales de la misma energía, los electrones entran de auno, ocupando cada órbita con el mismo espín. Cuandose alcanza el semillenado, recién se produce elapareamiento con los espines opuestos.

5. a. 1s2

b. 1s2 2s2 2p1

c. 1s2 2s2 2p4

d. 1s2 2s2 2p6

6.

8. Z= 2, 2 electrones de valencia (e–)Z= 5, 3 e–Z= 8, 6 e–Z= 10, 8 e–Z= 4, 2 e–Z= 6, 4 e–Z= 11, 1 e–

9. A. eB. bC. cD. cE. aF. c

Tema 2

Desafío científico1.

a. Li # 1s2 2s1 K # [Ar] 4s1

b. Be # 1s2 2s2 Sr # [Kr] 5s2

c. B # 1s2 2s2 2p1 Ga # [Ar]4s2 3d10 4p1

d. C # 1s2 2s2 2p2 Si # [He] 3s2 3p2

e. Cu # [Ar] 4s2 3d9 Ag # [Kr] 5s2 4d9

f. Zn # [Ar] 4s2 3d10 Cd # [Kr] 5s2 4d10

g. Sc # [Ar] 4s2 3d1 Y # [Kr] 5s2 4d1

h. Cr # [Ar] 4s2 3d4 Mo # 5s2 4d4

Página 47

13 [Ne] 3s2 3p1

11 [Ne] 3s1

4 1s2 2s2

15 [Ne] 3s2 3p3

14 [Ne] 3s2 3p2

7 [He] 2s2 2p3

17 [Ne] 3s2 3p5

20 [Ar] 4s2

19 [Ar] 4s1

Número atómico Configuración globalexterna

SOLU

CION

ARIO

168

01 01

1s 2s

7. a.

b.

c.

01 01 0 0

1s 2s 2px 2py 2pz

01 01 01 01 01 0

1s 2s 2px 2py 2pz 3s

2. Los pares configurados presentan la misma capa de valenciaen distintos niveles de energía.

3. a. 1 e. 11b. 2 f. 12c. 13 g. 3d. 14 h. 6

4. a. Li # 2 K # 4b. Be # 2 Sr # 5c. B # 13 Ga # 4d. C # 14 Si # 3e. Cu # 11 Ag # 5f. Zn # 12 Cd # 5g. Sc # 3 Y # 5h. Cr # 6 Mo # 5

2. a. Metal: elemento que se caracteriza por ser buen

conductor de calor y electricidad, siendomayoritariamente sólido y brillante, maleable y dúctil.

b. Metaloide: elemento que se caracteriza por presentar uncomportamiento intermedio entre los metales y no metales.

c. No metal: elemento que se caracteriza por ser malconductor, excelente aislante térmico; puede presentarse encualquier estado de la materia, no es dúctil y no tiene brillo.

3. a. Metal b. No metal c. No metal

6. 1 – 4 – 2 – 7 – 5 – 3 – 6

SOLU

CION

ARIO

169

20 2 3 [Ar] 4s2 Calcio Metal

11 1 3 [Ne] 3s1 Sodio Metal

31 13 4 [Ar] 4s2 3d10 4p1 Galio Metal

17 17 3 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 Cloro No metal

29 11 4 [Ar] 4s2 3d9 Cobre Metal

40 4 5 [Kr] 5s2 4d2 Zirconio Metal

53 17 5 [Kr] 4d10 5s2 5p5 Yodo No metal

12 2 3 [Ne] 3s2 Magnesio Metal

7 15 2 1s2 2s2 2p3 Nitrógeno No metal

13 3 3 [Ne] 3s2 3p1 Aluminio Metal

55 13 6 [Xe] 6s1 Cesio Metal

22 4 4 [Ar] 4s2 3d2 Titanio Metal

38 2 5 [Kr] 5s2 Estroncio Metal

26 8 4 [Ar] 4s2 3d6 Hierro Metal

18 18 3 [Ne] 3s2 3p6 Argón No metal

Desafío científico1. Página 52

Z Grupo Periodo Configuración electrónicaglobal externa

Nombre delelemento

Clasificación (metal,metoloide o no metal)

a 2 2b 3 16c 2 16d 2 13e 3 17f 4 5g 5 1h 1 18i 6 2j 3 15

Ejercicio Período Grupo

Volumen atómico 1 &Radio atómico 1 2Radio iónico 1 2Potencial de ionización &Electroafinidad &Electronegatividad &1

11

Propiedadesperiódicas Período Grupo

SOLU

CION

ARIO

170

Desafío científico1. Página 57

Revisemos lo aprendido: Tema 2I. a. Número atómico

b. metalesc. volumen atómicod. radio atómicoe. pesos atómicosf. filas, columnasg. representativosh. no metálicos

II.a. 2,2 b. 3,16 c. 2,16 d. 2,13 e. 3,17f. 4,5 g. 5,1 h. 1,18 i. 6,2 h. 3,15

III.

Página 60

a. Volumen atómico: Cantidad de centímetros cúbicos(cm3) que corresponde a un átomo.

b. Radio atómico: Distancia entre el núcleo y el extremoexterior del átomo.

c. Potencial de ionización: Energía necesaria para retirarel electrón más débilmente retenido en un átomogaseoso desde su estado fundamental.

d. Electroafinidad: Es la energía relacionada con laadición de un electrón a un átomo gaseoso para formarun ión negativo.

e. Electronegatividad: Tendencia o capacidad de unátomo, en una molécula, para atraer hacia sí loselectrones de otro átomo en un enlace covalente.

f. Electropositividad: Capacidad que tiene un átomopara ceder electrones.

IV.

V. a. Fr – Ni – Ob. Be – Ca – Rac. Cu – Zn – Fed. Cl – Al – Na

VI. a. La configuración 1s2 2s2 corresponde al Be y la 1s2 al He.

Este último es un gas noble y será necesaria mayorcantidad de energía para retirar al electrón másdébilmente retenido.

b. La configuración [Ne] 3s1 corresponde al Na y 1s2 2s2 alLi.

Volumen atómico 1 1 & &Radio atómico 1 1 2 2Radio iónico 1 1 2 2Potencial de ionización & &Electroafinidad & &Electronegatividad & &

Propiedadesperiódicas

Grupo1

Grupo17

Periódo2

Periódo5

1 11 11 1

SOLU

CION

ARIO

171

VII. 1. c2. c3. b

Camino a…1. C2. C3. A4. E5. C6. E7. B8. A9. C10. E

Unidad 2

Desafío CientíficoI. 1.

a. 1s2 2s1

b. 1s2 2s2 2p6 3s1

c. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

2.a. 1s2 2s2 2p5

b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

c. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5

II. 1. 1 electrón de valencia en cada caso.2. 7 electrones de valencia en cada uno.

III.

a.

b.

c.

d. e.

f. HH O

O C O

O

S

Na

K

Página 73

Página 63

g.

h.

IV.a. Metalb. Metalc. No metald. No metal

V. Los valores altos muestran una alta capacidad de captarelectrones (No metales) y los valores bajos tienen uncomportamiento de perder electrones (Metales)

VI. a. Ba2+

b. P3–

c. Al3+

d. I–

Desafío científico1. NH3

EN = 0,9 Enlace covalente polar.

2. a. Iónicob. Apolarc. Metálicod. Polar

Desafío CientíficoI. Verdadero o Falso.

1. F2. V3. F4. V5. V

6. F7. V8. V9. F10. F

Página 81

H

HN H

Página 79

–

H S

H

+

HH#N

H

SOLU

CION

ARIO

172

5.

Diferencia de electronegatividadComportamiento de electrones

Mayor a 1,7Se transfieren de un átomo a otro.

Entre 0 y 1,69Se comparten en los átomosconstituyentes.

No hay entero de AenForman agregados, por posicionesfijas y próximas.

Iónicos

Enlace

Covalentes Metálicos

II. Ejercicios.

1. a. Mg2+ b. 02– c. Al3+ d. Li+ e. F–

2. a. b. c. d. e.

3. a. O2 Enlace covalente apolar.b. HF Enlace covalente polar.c. Na2S Enlace covalente polar.

BaINBrK

4. a. H2 Enlace covalente apolar.b. CO Enlace covalente polar.c. CHCl3 Enlace covalente polar.d. Li2O Enlace iónico.

Desafio científico

1. a. HCl: 3 – 2,1=0,9 polarb. BeCl2: 3 – 1,5 = 1,5 polarc. O3 : 3,5 – 3,5 = 0 apolard. CCl4 : 3 – 2,5 = 0,5 polare. Na2O : 3,5 – 0,9 = 2,6 iónicof. KOH : 0,8 – 3,5 – 2,1= (2,8 – 1,4) iónicog. BF3: 4 – 2 = 2 iónicoh. PH3: 2,1 – 2,1= 0 polar (presenta un par de electrones

sin enlazar, generando un vector electrónico)i. HNO2: 2,1 – 3,5 – 3 = (1,4 – 0,5) polarj. SO3 : 3,5 - 2,5 = 1,5 polar

Página 88 Revisemos lo aprendidoI. Términos pareados:

11512728161513439611410

Página 92 y 93

SOLU

CION

ARIO

173

II. Ejercicios1. Diferencias entre compuestos iónicos, moleculares,

reticulares y metales:

Criterios Compuestos iónicos Compuestos moleculares Compuestos reticulares Metales

Estado a temperaturaambientePunto de ebullición y fusiónComportamiento en agua

Conductores eléctricos

Conductores de calor

Sólidos

AltosSe disuelven fácilmente

Buenos conductoreseléctricos al ser fundidos o alestar disueltos en aguaMalos

En cualquiera de los tres estados

BajosSe disuelven en agua cuandoson polares y no se disuelvencuando son apolaresMalos

Malos

Sólido

Muy altosInsolubles en cualquier tipo desustancia

Malos

Malos

Sólido

Muy altosInsolubles

Buenos

Buenos

2. C – H ; Cu – S; Li – H; O – H; Na – Cl3. a. Covalente polar

b. Iónicoc. Covalente apolard. Covalente polare. Covalente apolar

4. a. Simpleb. Doblec. Simplee. Simple y triplef. Simple

III. Opción múltiple1. C2. A3. B4. B5. C6. A7. E8. C

Camino a...1. B2. D3. A4. C5. B6. D7. A

Página 95

H

H C C C H

H

C C C

SOLU

CION

ARIO

174

Unidad 3, Tema 1

Desafío Científico

1. 1s2 2s2 2p2

Página 106

xx

xx x

x x xxx

xx

H

H C H

H

xx

xx

H H

H C C H

H H

xx

x x xx

x

x

$

H H H

H C C C H

H H H

xx

x x x x xx

xx

x

x

$$

x xxxxxx

x x xx

x

$

#

H H

H C C Hxx

xxxx x x

x

#

H H

H C C C C H

H H

x x xx xx

x x x x xx

x

x

x

x

$ $#

4.TetravalenteForma enlaces # y $HibridaciónForma cadenas largarNaturalmente se puede encontrar como carbono amorfo ycristalino

5.a. 2sp3

b. 2sp2

c. 2sp

2.

3. a.

c.

e.

g.

b.

d.

f.

Desafío CientíficoPágina 109

NºC Fórmula Fórmula Fórmula Estructural Fórmula Estructural NombreEmpírica Molecular Plana Condensada

1 CH4 CH4 CH4 Metano

2 C2H6 C2H6 CH3–CH3 Etano

4 C4H10 C4H10 CH3–CH2–CH2–CH3 Butano

6 C6 H14 C6H14 CH3–(CH2)4–CH3 Hexano

H

H –– C –– H

H

H H

H –– C –– C –– H

H H

H H H H

H – C – C – C – C – H

H H H H

H H H H H H

H–C–C–C–C–C–C–H

H H H H H H

2. a. Fórmula molecularb. Fórmula condensadac. Fórmula estructural plana

I. 1. a. C5 H10 + H2 C5 H12

b. C8 H16 + H2 C8 H18

2. a. C2 H6 + O2 2CO2 + 3H2Ob. C4 H10 + O2 4CO2 + 5H2O

3. a. C2 H6 + Cl2 C2H5Cl + HClb. C6H14 + F2 C6H13F + HF

II. 1. C3 H6 + H2 C3H8

2. C4 H10 + O2 4CO2 + 5H2O3. C3 H8 + X2 C3H7X + HX4. C7 H14 + H2 C7 H16

5. C5 H12 + 8O2 5CO2 + 6H2O6. C9 H20 + Cl2 C9 H19 Cl + HCl

92

132

72

Desafío CientíficoPágina 111

1.

H H

H C C C H

H H

x x xx x x x x

x x

x x

$

#

SOLU

CION

ARIO

175

Desafío CientíficoPágina 114

1. Ejercicio Formula molecular Form.Estructural Plana Formula condensada

a. C3H6 CH2=CH–CH3

b. C7H14 CH2=CH–(CH2)4–CH3

c. C4H8 CH2 = CH – CH2CH3

d. C8H14 CH – CH = C = CH – (CH2)3 CH3

e. C9H14 CH2=CH–CH=CH–CH2–CH=CH–CH2–CH3

H H H H H H H H H

C = C – C = C – C – C = C – C – C – H

H H H H

H H H H H H H

H – C – C = C = C – C – C – C – C – H

H H H H H

H H H H

C = C – C – C – H

H H H

H H H H H H

C = C – C – C – C – C – H

H H H H H H

H H H

H – C= C– C– H

H

2. a. Pentenob. Hexenoc. 2-Pentenod. 1,5–Octadienoe. 1,3,7 -Nonatrieno

3. a. Propenob. 3-metil-2-penteno

4. a. C5 H10 +Cl 2 C5 H8 Cl2

b. C3 H6 + Cl2 C3 H6 Cl2

SOLU

CION

ARIO

176

1. Observar “Manejo conceptual del docente” del Tema 1 sobre los alquininos de la guía del docente.

2. Ejercicio Fórmula Melecular Estructural plana Condensada

a. C4H6 CH!C–CH2–CH3

b. C8 H14 CH!C–(CH2)5–CH3

c. C8H10 CH3–CH2–C!C–CH2–C!C–CH3

d. C10 H10 CH!C–C!C–C!C–(CH2)3–CH3

3. a. CH ! CH + Cl2 ClCH=CH Clb. CH ! C – CH3 + HBr BrCH = CH – CH3

Desafío CientíficoPágina 117

H H

H – C ! C – C – C – H

H H

H H H H H H

H – C !C – C – C – C – C – C – C – H

H H H H H HH H H H

H – C – C – C !C – C – C !C – C – H

H H H HH H H H

H – C !C – C !C – C !C –C – C – C – C – H

H H H H

Desafío CientíficoPágina 123

1. a. Ciclo butanob. Ciclo hexanoc. Ciclo pentenod. Ciclo butinoe. 1,4, -ciclo pentadiinof. 1,3 -ciclo hexadienog. 1-ciclo penten-3-ino

Desafío CientíficoPágina 119

2. a. b.

c. d.

e. f.

g. h.

1. a. Propilbencenob. O-dimetilbencenoc. O-dietilbencenod. 1-etil-3-metilbencenoe. p-dietilbencenof. 1-etil-2,5-dimetilbenceno

SOLU

CION

ARIO

177

4.

+ Cl2

+ Br2

+ HCI

+ HBr

Br

Cl

1. a. 3,5 dimetil heptanob. 4-etil-2,4-dimetil hexenoc. 3-etil-5-metil-1,4-heptadienod. 2-metil-2-propil-3-hexinoe. 4-etil-4,8,8-trimetil-2,6-decatriino

2.a.

b.

c.

d.

e.

f.

g.

al sufijo ENO o INO se reemplaza la terminación “O” por IL o ILO

Desafío CientíficoPágina 126

CH3 – CH – CH2 – CH3

CH3

CH3

CH3 – C – CH3

CH3

CH2 – CH3

CH3 – CH – CH2– CH– CH– CH2– CH3

CH3 CH3

CH3 – CH = C –– CH – CH3

CH3 CH3

CH3

CH ! C – CH – C ! CHCH2– CH2 – CH3

CH ! C – CH2 – CH – CH2 – C ! CHCH3

CH2 = C – C ! CHCH3

Ejercicio Tipo de isomería1 De cadena2 Óptica3 De función4 De función5 De posición6 Diastereoisómeros7 Diastereoisómeros

Desafío CientíficoPágina 129

I. Las definiciones se encuentran en el texto del estudiante, enlas siguientes páginas:

1. p. 107 5. p.1082. p. 104 6. p.1193. p. 104 7. p.1214. p. 105 8. p.124

II. 1. El alumno hace referencia a la tetravalencia y a lahibridación.

2.El alumno indica que el enlace ! es más fuerte que el enlace", en enlaces dobles y triples, debido a la estabilidad de suhibridación.

Revisemos lo aprendidoPágina 134

$

$

$

# #

$

$

#

$

#

$ $ $

$

#

$ $ $

(Todos son enlaces $)

III. 1. 2.

3.

4.

5.

6.

SOLU

CION

ARIO

178

IV. Hidrocarburo Enlace Fórmula TerminaciónAlqueno Doble CnH2n ENOAlcano Simple CnH2n+2 ANOAlquino Triple CnH2n-2 INO

1. 5.

6.

7.

8.

2.

3.

4.

VI. 1. 2-etil-2-metilpentano2. 3,3-dimetil-4-octino3. 2-metil-4-octino4. 3-etil-3-metilhexino5. 3-etil-5-metil-1,3-ciclohexadieno6. ciclobutil7. O-dietilbenceno8. 2-etil-1,3-dimetilbenceno9. Hexano10. 2,3-Heptadieno11. Cis-2-buteno12. Trans-2-buteno

VII. 1. De cadena2. De posición3. De función4. Geométrico5. Geométrico6. De función

VIII. 1. C6 H14

Hexano 2-metilpentano

3-metilpentano 2,2-dimetilbutano

2,3-dimetilbutano

IX. 1. C2 H6 + O2 2CO2 + 3H2O

2. C3 H6 + H2 C3H8

3. CH4 + F2 CH3F + HF

4. C6H12 + HF C6H13F

5. C4H6 + HX C4H7X

72

2. C4 H8

Butano Cis-2-buteno

Trans-2-buteno 2-metilpropeno

SOLU

CION

ARIO

179

Unidad 3, Tema 2

Desafío científico

1. a. Clorometanob. Triclorometanoc. 2,4-difluor butanod. 3-cloro butino

Página 140

Desafío científico

1. a. Etanolb. Butin–3–oLc. 2,3-butanodiol

2. a. Terciariob. Primarioc. Secundario

3. a. C4 H9 OH C4H8 + H2O

b. C3 H7 OH + HCI C3 H7 CI + H2O

Página 143

HAC

tº

1. a. Etilmetileter

b. Dietileter

2. a.

b.

Desafío CientíficoPágina 146

3.a. CH3CH2CH2CH2CH2OH + CH3CH2CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2CH2 – O – CH2CH2CH2CH2CH3 + H2Ob. CH3CH2CH2CH2CH2OH + CH3CH2OH CH3CH2CH2CH2CH2 – O – CH3CH3 + H2O

1. a. Butanalb. Propanodial

Desafío CientíficoPágina 147

3. CH3 CH2 CH2 OH CH3 CH2 CHO + H2

CHO

CHO

CHO

OHC CHO

2.a. b.

1. a. Dietilcetona o 3-Pentanonab. Butilmetilcetona o 2-Hexanona

2.a.

b.

Desafío CientíficoPágina 149

H H H H O H H H H

H – C – C – C – C – C – C – C – C – C – H

H H H H H H H H

H H H

C – C – C – H

H H H

H H O H H H H H H

H – C – C – C – C – C – C – C – C – C – H

H H H H H H H H

c.

C

O

SOLU

CION

ARIO

180

3. a.

medio ácido

medio ácido

éster ácido alcohol

b.

c.

1. a. Butanomidab. N-etilpropanamidac. N,N-dimetil etanamida

Desafío CientíficoPágina 152

Desafío CientíficoPágina 153

1. a. Butanominab. N-metiletanominac. N,N-dimetiletanominad. dibencilamina

I. Fórmula Condensada Ejemplo10 5

8 95 82 73 34 61 27 16 109 4

Revisemos lo aprendidoPágina 162

2. a. CH3CONH2 + H2O CH3COOH + NH3

b. CH3CH2CH2COOCH2CH2CH3 + NH3 CH3CH2CH2CONH2 + CH3CH2CH2OH

Desafío CientíficoPágina 150

1. a. Ácido propanoico

b. Ácido propanodioico

2. a.

b.

CH3 – CH2 – COOH

CH3 – (CH2)5 – COOH

CH3(CH2)3COO(CH2)2CH3+NaOH CH3(CH2)3COONa+CH3(CH2)2OH

CH3(CH2)4COOCH2CH3 CH3(CH2)4COOH+CH3CH2OH

CH3(CH2)2COOCH2CH3 CH3(CH2)2COOH+CH3CH2OHH2O

SOLU

CION

ARIO

181

II. 1. 3-cloro pentano2. Tribronometano3. 3-cloro penteno4. 2-butanol5. Dipentileter6. Etilpropileter7. Propanal8. Butano9. 3-Hexanona10. Ácido 2,2-dimetilpentanoico

III. 1.

2.

3.

4.

5.

OH

ClCl

Cl

Cl

Cl

Cl

Cl

O

O

CHO

OHC

O

C

O

C

CH3 – COOH

6.

7.

8.

9.

10.

IV. Grupo Funcional Compuesto más sencillo

Haluros Cloro metano

Alcohol Metanol

Éteres Dimetileter

Aldehído Metanal

Cetona 2-propanona

Ácido Carbóxilico Ácido metanoico

Esteres Etanoato de metilo

Amida Etanamida

Amina Metilamina

CH3CL

CH3OH

CH3–O–CH3

OH–C–H

OCH3–C–O–CH3

OCH3–C–CH3

OH–C–OH

OCH3–C–NH2

CH3NH2

V. a. Ácido Carboxílico-Éster-Aldehído-Cetona-Alcohol-Éterb. Amida-Amina

SOLU

CION

ARIO

182

VII. a. Respuesta en la página 147b. Respuesta en la página 143c. Respuesta en la página 149d. Respuesta en la página 152

VIII. 1. a.2. e.3. e.

1. Alifático2. Saturados3. Alcanos4. Insaturados5. Alicíclicos6. Alquenos7. Homocíclicos8. Heterocíclicos9. Benceno10. Antracenos11. Naftalénicos12. Anillos distintos

13. Anillo y heteroátomo14. Alcohol15. Cetona16. Amina17. Aldehídos18. Amida19. Éster20. Ácidos carboxílico21. Alquino22. Polímeros23. Lípidos24. Proteínas25. Carbohidratos26. Ácidos nucleícos27. Aminoácidos28. Alimentos29. Disacáridos30. Polisacáridos31. Oligasacáridos32. Ácidos grasos33. Saponificables34. Nucleóticos

Síntesis de la unidad Página 164

VI a. CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 OH CH3–CH2CH2–CH2–CH2–CH2–C–H + H2

b. CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 OH CH3 CH2 CH2 CH2 CH=CH2 + H2O

c. CH3– CH – CH2– CH2–CH3 + HCI CH3– CH– CH2– CH2– CH3 + H2O

d. CH3–C–O–CH3 + NH3 CH3 –C –NH2 + CH3OH

e. CH3–CH2–OH + CH3–CH2–OH CH3–CH2–0–CH2–CH3 + H2O

f. CH3–CH–CH2OH CH3–CH–C–H + H2

g. CH2–CH2–CH3 + NaOH CH2=CH–CH3 + H2O + NaCl

h. CH3–CH2–CH2–CH2–COOH + CH3 CH2 CH2 OH CH3–CH2–CH2–CH2–C–O–CH2–CH2–CH3 + H2O

OII

OII

ClI

OII

OII

OII

i. CH3–CH2–CH2–COOH + CH3–CH2–CH2 OH CH3–CH2–CH2–C–O–CH2–CH2–CH3 + H2O

OII

IOH

ICH3

ICH3

ICl

HAC

HX

H2SO4

HAC

SOLU

CION

ARIO

183

1. D2. A3. A4. A5. A6. E7. E8. E9. A10. B

Camino a…Página 165

1. a. Saturadab. Insaturadac. Al disolver el contenido del sobre en un volumen menor a

1 libro de agua.2. Se debe aumentar la cantidad del disolvente.3. Destilación. Por diferencia en los puntos de ebullición4. El alumno puede mencionar: no agitar, dejar que se enfríe la

disolución, agregar más agua.5. En mezclas heterogéneas6. Todos los mencionados son factores que alteran la

solubilidad y son directamente proporcionales a ella.7. a. Presión

b. Agitaciónc. Estado de agregación

Unidad 4, Tema 1

Desafío CientíficoPágina 174

Desafío CientíficoPágina 179

20001900180017001600150014001300120011001000

750700650600550500450400350300250200150100500

10 20 30 40 50 60 70 80 90

KI

KNO3

NaNO3

KiO3

NaCl

1. a.

1. b. Mayor solubilidad KIMenor solubilidad KIO3

c. Mayor solubilidad KIMenor solubilidad KIO3

2. % m/m = 62,5

3. % V/V = 12,5

4. % m/V= 15

5. MH2O= 570g

6. M azúcar = 2,2 g

SOLU

CION

ARIO

184

Desafío CientíficoPágina 201-202

6. 0,1887. 388,66 g

mol8. a. 0,0285

b. 0,0294 molesc. 272,42 g

mol9. 1038,46 g10. –0,465 g

–0,465 ºC11. 244,3 g

mol12. 4 atm13. 112 g

mol

I. 1. G2. C3. M4. J5. D6. W7. B8. E9. A10. F11. O12. R13. N14. I15. S16. P17. H18. L19. V20. K21. T22. Q23. Ñ24. U

Revisemos lo aprendidoPágina 204

7. Disolviendo 70 g de soluto hasta completar 1 L de disolución.

8. Se necesitan 260 g de soluto para 1 L de disolución.

9. La solubilidad disminuye en la disolución de mayor masamolar.

10. 3 moles de soluto en 1 Kg de disolvente.

11. Disolviendo 9 moles de sal en un kilógramo de disolvente.

1. 42 g/mol

2. a. 6,3 molesb. 3,79 · 1024 moléculas

3. a. No equivalen a la misma masa, pues su masa atómica esdistinta (Na= 23 g/moL,F=19 g/mol)

b. Sí, un mol de cualquier especie equivale a 6,02 · 1023

entidades elementales.

1. NaCl = 58 g MgCl2 = 94 g Na2SO4 = 142 gmoL moL moL

CaCl2 = 110 g NaHCO3 = 84 g NaF = 42 gmoL moL moL

Desafío CientíficoPágina 182

Desafío CientíficoPágina 185

2. M = 0,41 g moL

3. mMgCL2 = 10g

4. V agua de mar = 0,00059 L

SOLU

CION

ARIO

185

II. 1. Hace referencia a las mezclas heterogéneas2. En las disoluciones sobresaturadas, no se invierten las

proporciones solutodisolvente; sino que, el soluto estápresente en una cantidad superior a la que el disolventepuede disolver.

3. Las disoluciones deben estar compuestas por sustanciascon polaridades semejantes.

4. Es la unidad de medida empleada para medir la magnitud“cantidad de sustancia”.

5. El soluto debe ser gaseoso.6. La solubilidad se refiere a la capacidad del disolvente para

dispersar el soluto, mientras que la concentración a larelación cuantitativa entre ambos componentes.

7. Se refiere a la polaridad.9. Se hace referencia a la osmosis y el movimiento de las

sustancias a favor de la gradiente de concentración.8. Al ser distinta la cantidad de soluto, el punto de ebullición

cambia (Propiedades coligativas).10. Las propiedades coligativas dependen únicamente de la

cantidad de soluto.11. Al no estar balanceada, no se iguala la cantidad de

materia en ambos lados de la ecuación.

III.1. mHNO3= 48g

2. m azúcar = 15,6g

3. M = 3,5 molL

4. % V/V = 17,5

5. mAlCl3= 15g

6. nHF = 1,2 mol

7. Vdisolvente = 29,23 mL

8. M = 2,92 molL

9. mNaCl = 580g

10. % V/V = 6

11. M = 0,05 molL

12. V= 240 mL

13. a. 2+1 1+1b. 2+1 1+1c. 2+13 8+10d. 2+1 1+2e. 2+1 2f. 2+1 2g. 1+1 2

1. En el texto

2. El comportamiento ácido y base de una sustancia.

3. a. Ácidab. Ácidac. Básicad. Básica

4. d, c, b, a.

Desafío CientíficoPágina 213

Unidad 4, Tema 2

Desafío CientíficoPágina 216

1. Respuestas en el texto del estudiantea. Página 210b. Página 210c. Página 210d. Página 210

2. Respuestas en el texto del estudiantea. Página 211b. Página 212c. Página 215d. Página 215

SOLU

CION

ARIO

186

1. a. pH = 1,53b. pH = 13,6c. pH =1,17

2. HNO3

Desafío CientíficoPágina 219

Desafío CientíficoPágina 221

1. a. pH=1,29b. pH=2,85c. pH=2d. pH=12,82e. pH=13,54

2. a. [H+] = 1· 10 – 5 Mb. [H+] = 6,31 · 10 – 5 Mc. [H+] =3,16 · 10 – 7 Md. [H+] = 3,16 · 10 – 6 Me. [H+] = 1 · 10 – 9

Revisemos lo aprendidoPágina 228

I. Asociación1. g2. c3. f4. h5. b6. a7. e8. d

4. [H+] = 1·10–9

[OH–] = 1·10–5

5. [H+] = 1· 10–5

[OH–] = 1· 10–9

6. pOH = 9,5

7. pOH = 6 [H+] = 1·10–8 [OH–] = 1· 10–6

8. a. Ácidob. Básicac. Básicad. Ácidae. Neutra

9. En el texto

10. a. Levemente ácidab. Neutrac. Levemente básicad. Neutrae. Ácida

3. a. HNO3 Ácida, H2O Básica H3O+ Ácido conjugado, NO–3 Base Conj.

b. KOH Base

c. CClO4 Ácido, H2O Básica H3O+ Ác. Conj, ClO– Ba. conj.

d. HF ácido

e. LiOH Base

f. CH3 COOH Ácido, NH3 Base CH3COO–Base conj., NH4+ Ác. conj.

g. H2SO4 Ácido, H2O Base HSO4– Base conj, H3O+ Ác. Conj

SOLU

CION

ARIO

187

SíntesisPágina 230 C amino a...Página 231

1. homogéneas2. solutos3. estado del disolvente, tipo de soluto4. concentración5. sobresaturadas6. solubilidad7. concentración8. %m/m9. %V/V10. mol11. molaridad12. molalidad13. presión de vapor14. punto de ebullición15. punto de congelación16. osmosis17. ácidas18. Arrhenius19. Lowry– Brönsted20. disociación del agua21. bases22. pH=–log[H+]23. constante de acidez24. neutralización25. amortiguadoras

1. c2. b3. d4. a5. a6. a7. a8. e9. a10. c

BIBL

IOGR

AFÍA

188

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BIBLIOGRAFÍA

Ajuste curricular: un apoyo al mejoramiento continuo del aprendizaje

Los textos escolares son una importante herramienta para la implementación del currículum en la sala de clases, constituyen un apoyo estratégico para el desarrollo del aprendizaje y son un recurso pedagógico utilizado en diversos espacios educativos, tanto dentro del aula como fuera de ella.

En conjunto con los Programas de Estudio y los Mapas de Progreso, buscan apoyar el trabajo docente !"#"$%&'$"(&)*+,$-$"(&)*",$(+.#'*$)"-+#',$"!#'*/01"2',3$'*$4",'$"$(",$/'5*060+*',$%&'$',7"4('6'$el Currículum nacional.

Como es de conocimiento del sistema escolar, a partir de marzo del año 2010, se comienza a implementar el ajuste al Currículum nacional, que ha actualizado los Objetivos Fundamentales y Contenidos Mínimos Obligatorios (OF-CMO) de los sectores de Lenguaje y Comunicación, Matemática, 80'*60",$9"7&#"(',3$:0,7+#0"3$;'+.#"<="$-$80'*60",$>+60"(',$'$?*.(@,A$B*$',7'$C(70)+$6",+$,'$/'5*0D$&*$nuevo sector curricular para el idioma inglés y los OF-CMO de Idioma Extranjero seguirán vigentes para las otras lenguas.

Este proceso de Ajuste Curricular es parte de una política de desarrollo curricular, a través de la cual se busca mejorar cíclicamente el currículum, a la luz de lo observado en su implementación y de los cambios ocurridos tanto en la sociedad como en el conocimiento. En los 5 sectores de aprendizaje %&'$,'$E"*$)+/056"/+$'*$',7"$'7"!"3$,'$E"$4&,6"/+$#',!+*/'#$"$(",$/')"*/",$!+#$!#'60,"#$-$#'/&60#$la extensión del currículum, mejorar su secuencia y articulación entre ciclos (tanto entre básica y media como con la educación parvularia), visibilizar la presencia de las habilidades y fortalecer la presencia transversal de las tecnologías de la información.

Es importante destacar que este ajuste al Currículum nacional mantiene el enfoque que orienta las /'5*060+*',$6&##06&("#',$*"60+*"(',3$6&-",$!#0*60!"(',$6"#"67'#=,706",$,+*F

G$ Un currículum para la vida, orientado al desarrollo de competencias que son relevantes para el desenvolvimiento personal, social y laboral de los sujetos en la sociedad actual. En este sentido, el proceso de ajuste curricular ha buscado reforzar la orientación del currículum, enfocada en el aprendizaje de conocimientos, habilidades y actitudes que facilitan y son requeridas en el desenvolvimiento de los sujetos en diversos ámbitos personales, sociales, ciudadanos, laborales y de estudios.

G$ Aprendizajes orientados hacia el desarrollo de competencias, entendidas como sistemas de acción complejos que interrelacionan habilidades, conocimientos, motivaciones, orientaciones valóricas, actitudes y emociones, que en conjunto se movilizan para una acción efectiva en determinados contextos.

G$ Aprendizajes que buscan contribuir simultáneamente a los propósitos del desarrollo personal !('*+3$(04#'$-$6#'"70H+3$-$/'($/',"##+((+$'%&07"70H+3$,&,7'*7"4('$-$'560'*7'$/'($!"=,A

G$ Aprendizajes que promueven la formación ciudadana de los alumnos y alumnas para que participen activamente de la sociedad democrática.

G$ Aprendizajes que apoyan la inserción de los alumnos y alumnas en un mundo globalizado, de modo complementario al reforzamiento de la identidad nacional.

Apoyo

sa

laIm

plem

enta

ción

Currículum Nacional

Referentespara

laEvaluación

Aprendizaje

¿Qué deben aprender los estudiantes?

monitorear el apren

diza

je?

¿Cómo

apoyar el desarrollo

del Currículumen el aula?

¿Cómo sepue

de

Bases Curriculares

Niveles de Logro

Planes de Estudio

Textos Escolares

Programas de EstudioMapas de Progreso

Definen el aprendizaje que se espera que todos los alumnos y alumnas del

país desarrollen a lo largo de su trayectoria escolar.

Entregan una organización didáctica del año escolar para el logro de los Objetivos Fundamentales definidos

en las Bases Curriculares.

Definen la organización del tiempo de cada nivel.

Desarrollan los contenidos definidos en las Bases Curriculares para apoyar el trabajo de alumnos,

alumnas y docentes en el aula y fuera de ella.

Describen los desempeños que exhiben los alumnos y alumnas en los sectores curriculares que al final de cada ciclo

escolar evalúa el SIMCE.

Describen el crecimiento de las competencias consideradas

fundamentales en la formación de los alumnos y alumnas, y constituyen un marco de referencia para observar y

evaluar el aprendizaje promovido por las Bases Curriculares.

¿Qué

sede

be

¿Cóm

ose

puedeenseñar?

obse

rvar

yco

n

qué

crite

rios

obse

rvar

lo?

La entrada en vigencia del Currículum ajustado se acompañará de Programas de Estudio, también !"#$%!&'$()'*+',-.(!(.$%!$(-'&/0)!)/'*.$(1(!(2!(.3/&.*)/!(&.(#$'(&.(.$%.(/*$%,#-.*%'()#,,/)#2!,(por parte de profesores y profesoras del país. Para apoyar la implementación curricular, en estos programas se orientará respecto a cómo monitorear y evaluar el crecimiento del aprendizaje con el apoyo de los Mapas de Progreso.

A continuación se presenta un diagrama que representa la relación entre los diferentes instrumentos )#,,/)#2!,.$(!2/*.!&'$()'*(.2(4#,,5)#2#-(!"#$%!&'6(

7!1',(/*+',-!)/8*6(www.curriculum-mineduc.cl y www.textosescolares.cl