Secuencia Didactica 1

5/20/2018 Secuencia Didactica 1

1/15

1

ANTECEDENTES/IDEAS PREVIAS

Tema

Subtema

SECUENCIA DIDCTICA

Bloque

Identifica algunas de las caractersticas, alcances y limitaciones delmodelo de Arrhenius.

Explica el comportamiento de los cidos y las bases apoyndose en elmodelo propuesto por Arrhenius.

Aprendizajes esperados

IV. La formacin de nuevos materiales.

1. cidos bases

1.2 Modelo de cidos y bases Modelo de Arrhenius

AntecedentesCiencias Naturales.Primaria., Cuarto grado, Bloque 3 Las cosas cambian, Leccin 17 Cmo cambian las cosas? yLeccin 18 Qu produce los cambios?.Sexto grado, Bloque 4 A dnde vamos?, Leccin 30 Algunos materiales ysustancias tambin son inventos.Ciencias I.Bloque III, tema 2, subtema 2.4 Anlisis de las causas y algunas consecuenciasde la atmsfera: incrementodel efecto invernadero y del calentamiento global.Ciencias III. Bloque I, tema 2, subtema 2.1 Qu percibimos de los materiales? y subtema 2.2. Se pueden medirlas propiedades de los materiales?. Bloque II, tema 1, subtema 1.2 Cmo es la estructura de los materiales?;subtema 1.4 T decides: qu materiales utilizar para conducir la corriente elctrica? y subtema 2.2. Cmo se

unen los tomos?. Bloque III, tema 1, subtema 1.1 El cambio qumico. Bloque IV, tema 1, subtema 1.1 cidos ybases importantes en nuestra vida cotidiana.

Ideas Previas* de los estudiantes sobre cidos, bases y neutralizacin:Hand y Treagust (1988) identificaron cinco tipos de ideas previas importantes sobre los cidos y bases entre 60estudiantes de 16 aos de edad. stos fueron:

Un cido es algo que se come un material o que te puede quemar. Probar que algo es cido slo se puede hacer viendo si se come algo. La neutralizacin es la descompostura de un cido o algo que cambia del cido. La diferencia entre un cido fuerte y uno dbil es que el cido fuerte se come el material ms rpido que

uno dbil. Una base es algo que repara a un cido.

Nakleh (1992) encontr en una minora de estudiantes que aunque ellos sean capaces de medir el pH y conozcan las

caractersticas corrosivas de los cidos y las bases, algunos encuentran difcil asociar las propiedades con las partculaspresentes.Carr (1984) declara que las dificultades de los estudiantes con cidos y bases son

percibidas ms como confusin entre los modelos usados al ensear el concepto que como un conflicto entrelas percepciones y el punto de vista cientfico.

* Kind, Vanessa, (2004), Captulo 9. Dificultades de los estudiantes con la estequiometria, en Ms all de lasapariencias. Ideas previas de los estudiantes sobre conceptos bsicos de qumica, Mxico, D.F., SEP/Edit.Santillana/Biblioteca para la actualizacin del maestro, pp. 89-91.


2/15

2

ESTRUCTURA DE LA SECUENCIA DIDCTICA

Mom

entos

Propsitos

Niv

elde

acercamien

to

Actividades

Evaluacin

Tipo/Productos Criterios

INICIO

Identificar las ideasprevias acerca de

cidos y bases.

Ex

plora

tivo

Actividad 1cido o base?

Probar alimentos para clasificarlosen cidos y/o bases.

Evaluacindiagnstica:

Cuadro comparativocon los criterios declasificacin.

Identificacin acertadde las caractersticas

macroscpicas decidos y bases

DE

SARR

OLL

O

Identificar cidos ybases en la vidacotidiana.

Disear unametodologa paracomprobar que loscidos y las bases enagua son conductoresde la corriente

elctrica.

Identificarcaractersticas, alcancesy limitaciones de laTeora de Arrhenius.

Ex

plica

tivoymicro

scpico

Actividad 2Lluvia cida.

Lectura de comprensin yplanteamiento de preguntas.

Actividad 3Hacia un modelo de explicacinComprobar experimentalmente lacapacidad de algunos materialeslquidos de conducir la corriente,

entre ellos, los cidos, las bases ylas sales (producto deneutralizacin).

Actividad 4Svante Arrhenius y su modeloInvestigar las aportaciones deSvante Arrhenius al clasificarcidos y bases.Debatir con los alumnos la teora dela disolucin electroltica.

Actividad 5

Tambin hay excepciones. Sonbases? Presentacin experimental desustancias que, siendo bases, nocoinciden con el modelo deArrhenius.

EvaluacinformativaPlanteamiento de

preguntas.

Reporte deobservaciones,anlisis de resultadosy conclusiones.

Socializacin de lainvestigacin.

Deduccin yexplicacin delmodelo de Arrhenius.

Debate

Respuestas enrelacin a lasdemostraciones yanlisis acerca de losalcances ylimitaciones de laTeora de Arrhenius.

Planteamiento depreguntas sobre lo mrelevante del texto

Observaciones precisaanlisis de resultadoscon base en evidenciaelaboracin deconclusionesargumentadas.

Sistematizacin yanlisis de informaci

Comprensin delectura.

Participacin ordenaden la discusin ycapacidad de relacionlos fenmenosanalizados.

Anlisis con evidenciacerca de los alcanceslimitaciones de laTeora de Arrhenius.

CIERRE

Integrar y aplicar loaprendido en lasecuencia

Analizar losaprendizajes logradosen el desarrollo de lasactividades

Argum

entativo

Actividad 7Aplicando lo aprendidoRelaciona, integra, aplica y valoralo aprendido mediante el modelo de

Arrhenius con las actividadessiguientes: Una historieta Una campaa Una prctica.

Comentarios y conclusiones finales

Evaluacinsumativa.

Explicacin de la

historietaCarteles de la

campaaReporte de laprctica

Reflexin acerca delo aprendido pormedio de un cuadro.

Aplicando loaprendido

Aplica de manera

correcta, el modelo deArrhenius en contextodiferentes.


3/15

3

ACTIVIDADES DE INICIO Tiempo estimado: 10 min

Previamente se comentar con los alumnos los aprendizajes esperados de la secuencia:

Modelo de cidos y bases, qu se quiere lograr, mediante qu actividades y cmo seevaluar.

Actividad 1. cido o base? Tiempo estimado: 50 min

Mediante lluvia de ideas, el profesor recopilar las principales ideas previas de los alumnos

en un cuadro, para tomarlas en cuenta posteriormente.

Alimentos de la vidacotidiana

cidos Bases Criteriosdeclasificacin

Jugo de limn

Refresco

Jugo de naranja

Agua

Vinagre

Jugo de toronjas

Leche de magnesia

Bicarbonato de sodio y agua

Acti vidades sugeridas. Tiempo est imado de la secuencia: 5 horas

Orientacin didcticaPara explorar sus ideas previas y retomando lo comprendido en el subtema anterior, el

profesor pedir a los alumnos que prueben algunos alimentos de la vida cotidiana y

posteriormente realicen un listado clasificndolos en cidos o bases, en forma previa deben

establecer los criterios de esa clasificacin.


4/15

4

Desde tiempos inmemoriales los hombres y las mujeres reconocieron dos tipos desustancias con propiedades opuestas: los cidos y las bases.cidos, sus disoluciones tienen sabor agrio, producen efervescencia al contacto conalgunos metales, cambian el color de varios extractos vegetales y pierden todas estascaractersticas cuando reaccionan con las bases. Esta ltima reaccin libera calor.Bases, sus disolucionestienen sabor amargo, son resbalosas al tacto, cambian el color devarios extractos vegetales y pierden todas estas caractersticas cuando reaccionan con loscidos1

Para completar el desarrollo de la sesin, se sugiere la siguiente actividad, con ella elalumno tiene la posibilidad de identificar algunas propiedades de cidos y bases yaanalizadas anteriormente, con la intencin didctica de que apliquen estos conocimientos alinterpretar el modelo de Arrhenius.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividad 2. Hacia un modelo de explicacin de cidos y bases

Tiempo estimado 60 minutos

1Chamizo, Jos Antonio y Petrich, Margarita, Acidez y basicidad en Qumica 2, Mxico, D.F. 2007Segunda edicin, Edit. Esfinge, pg. 40 y 41

Orientacin didcticaEs importante que los propios alumnos recuerden algunas caractersticas y propiedadesmacroscpicas de los cidos y las bases, tanto de la vida cotidiana como de la industriaqumica, y se vean reflejadas en los criterios de clasificacin. El profesor puede solicitar lautilizacin de tiras de papel tornasol para comprobar la presencia de cidos o bases.

Orientacin didcticaLa actividad anterior sirvi para realizar una evaluacin diagnstica y para comprobarque los alumnos tienen presentes las propiedades de cidos y bases que pueden serpercibidas con los sentidos. Una de las conclusiones que se debe resaltar es que estassustancias manifiestan sus caractersticas cuando estn disueltas en agua, pues esto resultaimportante para el modelo de Arrhenius.

Orientacin didcticaDebido a que el modelo de Arrhenius se refiere a la disociacin de sustancias en iones que soncapaces de conducir la corriente, en esta sesin se intentar que los alumnos identifiquen que

las sustancias cidas, bases y las sales producto de su neutralizacin son capaces de hacerlo.Mientras se desarrollan los experimentos, se sugiere que el profesor vaya planteando preguntassimilares a las que aparecen en los cuadros, que hagan a los estudiantes recordar ideas que yafueron analizadas, como el concepto de in, catin y anin, y que vayan aportando posiblesexplicaciones para los fenmenos observados.


5/15

5

La siguiente actividad prctica, tiene como propsito comprobar qu muestras lquidasconducen la corriente elctrica. Forma equipos de 4 5 alumnos.

Material:

- Vasos de 250 mL.-

Pila de 6 volts.- Foco pequeo con su soporte o un led.- 3 caimanes.- 2 clavos.- Papel indicador de pH.- Agua destilada, agua de la llave, sal, jugos de frutas, alcohol etlico, disolucin de

azcar, disolucin de sal, aceite, disoluciones (1:5) de cido clorhdrico, cidontrico, cido sulfrico y disoluciones de hidrxido de sodio y de hidrxido depotasio al 0.5% en masa, diferentes muestras de lquidos caseros.

Cada equipo debe montar el sistema que se observa en la siguiente figura:

Comprueben inicialmente que el foco funciona, conectndolo directamente a la pila. Como primera prueba, coloquen un poco de agua destilada en el vaso y observen si se

prende el foco. Sin desconectar el circuito, empiecen a aadir sal poco a poco al agua,con ligera agitacin y observen si hay algn cambio.

Prueben con los dems lquidos, observen en cules circula la corriente elctrica (elfoco se enciende) y en cules no. Anoten sus observaciones en la siguiente tabla:

Lquidos conductores de la electricidad Lquidos no conductores de la electricidad


6/15

6

Con papel indicador de pH comprueben qu lquidos son cidos y bases. Analicen qu tienen en comn los lquidos de cada una de las columnas. En

particular observen en qu conjunto quedaron los cidos y las bases.

Tomen 50 mL de la disolucin de cido clorhdrico diluida 1:5 y con el papelindicador de pH comprueben su acidez. Coloca el circuito y aade 1 mL de ladisolucin de hidrxido de sodio, agiten y comprueben si se modific la acidez.Repitan la operacin hasta que noten algn cambio. Verifiquen si esta mezcla puede

conducir la corriente. Propongan una hiptesis para explicar lo que ocurre.

Elaboren para la siguiente sesin un reporte escrito que rena las observaciones ylas explicaciones de las actividades anteriores.

Acompaen el reporte con una investigacin de la teora electroltica propuesta porSvante Arrhenius, un investigador que aport ideas para explicar los fenmenosobservados en esta prctica. Traten de responder cules fueron estas explicaciones?

La conductividad del agua destilada es muy baja y el foco no se prende. Al aadir unpoquito de sal, el foco empieza a encenderse levemente; con ms sal, la intensidadluminosa aumenta. Es momento de pedir a los alumnos que traten de explicar qu estocurriendo. Si ninguno de ellos se acerca a la idea de iones o tomos con carga que puedanrelacionarse con la circulacin de la corriente, pdales que recuerden qu tipo de

compuesto es la sal y cmo se forma. Si es necesario, en el pizarrn recuerde cuntoselectrones de valencia tienen el cloro y el sodio y cmo interactan para forman uncompuesto inico.Posteriormente cuestione sobre qu relacin puede haber entre la corriente elctrica ydisoluciones de los compuestos inicos, para ver si pueden establecer que en ambos haycirculacin de cargas elctricas.

Todas las mezclas con cidos y bases tienen en comn que estn en agua y que soncapaces de conducir la corriente elctrica. Pida a los alumnos que propongan qu relacinhay entre todos los materiales capaces de conducir la corriente elctrica, con la idea deque retomen el principio de que en todos ellos se puede completar el circuito por mediode la conduccin de cargas.

La disolucin de hidrxido de sodio ir neutralizando a la de cido. Aproximadamente serequieren 7 mL para lograr la neutralizacin, pero esto puede variar segn la concentracininicial de cido comercial. No es fcil lograrlo pero es importante que los alumnos notenque, an con los cambios de acidez, todo el tiempo se conduce la corriente.

La evaluacin de esta sesin debe considerar el trabajo cuidadoso y colaborativo de losestudiantes y su participacin al responder, pero adems se complementar con lainvestigacin y el reporte que se entregar en la siguiente sesin.


7/15

7

Actividad 3. Arrhenius y su modelo para explicar cidos y basesTiempo: 60 min

Realiza la siguiente lectura de forma individual, y posteriormente renete en equipos de3 o 4 personas para comentarla:

CIDOS Y BASES

Los cidos y las bases son compuestos qumicos importantes. En la cocina se utilizan para preparar

diversos platillos y bebidas y para liberar burbujas de CO2 durante el horneado de pan. La vitaminaC por ejemplo es un cido que es un nutriente esencial en nuestra dieta. El cido liberado por elestmago facilita la digestin, sin embargo el proceso produce acidez e indigestin. Las bacterias dela boca producen cidos que pueden disolver el esmalte dental, favoreciendo la produccin decaries. En las actividades recreativas nos interesa el grado de acidez en las albercas. Los cidos sonindispensables en la fabricacin de detergentes, plsticos y acumuladores para automviles. Laspropiedades cido-base de las sustancias se encuentran en todas las reas de nuestra vida. Por elloes importante conocer las propiedades de los cidos, las bases y las sales.2

Muchos qumicos intentaron responder a una pregunta: Qu es un cido? Hasta 100 aos ms tardese tuvo una buena respuesta y esto fue gracias a cuatro qumicos que se dedicaron a la bsqueda deuna mejor explicacin de los conocimientos propios de la ciencia. Cientficos como Svante

Arrhenius, Johannes Niclaus Bronsted, Thomas M. Lowry y Gilbert N. Lewis contribuyeronenormemente en lo que es la teora de los cidos y bases en las cuales a lo largo del tiempo se hanpropuesto diferentes modelos de explicacin con base en los experimentos de laboratorios querealizaron utilizando un papel indicador de pH llamado papel tornasol.

Modelo de cidos y bases de Svante August Arrhenius

Svante August Arrhenius (18591927) fue un qumico sueco que naci cerca de Uppsala, querealiz muchas investigaciones que aportaron conocimientos importantes para la qumica, porejemplo en temas como la velocidad de las reacciones y su relacin con la temperatura y laconcentracin de las molculas. Escribi tambin varias obras sobre fsica, biologa y astronoma.

Estudi en la Universidad de Uppsala y se doctor en el ao de 1884. Mientras todava era unestudiante, investig las propiedades conductoras de las disoluciones de algunas sustancias.

2HEIN, Morris, Arena Susan, Estndares de Medicin, Cap. 15 en Fundamentos deQumica, Edampsa Ediciones, Mxico, D. F. y Amrica Central, Dcima edicin, pg. 370

Orientacin didctica:

Los alumnos leern de forma individual el siguiente texto sobre la vida y las teoras deSvante Arrhenius. Pida que lo comenten en equipos de 3 4 personas, lo complementencon su investigacin de tarea y posteriormente respondan la preguntas que se plantean.Finalmente se comentarn las respuestas en grupo, resolviendo las dudas que se presentensobre el tema.


8/15

8

En su tesis doctoral formul la teora de la disociacin electroltica, que dice que las sustancias alestar disueltas en agua tienen la capacidad de disociarse o separarse en iones, los cuales quedanlibres para desplazarse en la disolucin por lo que son capaces de conducir la corriente elctrica.Cuando se aplica un voltaje o diferencia de potencial en estas disoluciones, los iones empiezan amoverse atrados por la carga de los electrodos y esa circulacin de partculas con carga cierra elcircuito elctrico, a diferencia del movimiento de electrones que se presenta cuando un conductor

slido como el cobre conduce la corriente elctrica.

Esta teora incidi directamente en la explicacin sobre la composicin de cidos y bases, queprecisamente son electrolitos. Arrhenius plante un modelo para explicarlos. Defini a los cidoscomo sustancias qumicas que contenan hidrgeno, y que disueltas en agua producan unaconcentracin de iones hidrgeno o protonesH+, mayor que la existente en el agua pura. Del mismomodo, Arrhenius defini una base como una sustancia que disuelta en agua produca un exceso deiones hidroxilo, OH.

Ejemplos de cidos en agua: HCl H+ + ClAcido clorhdrico

HBr H+ + Brcido bromhdrico

Ejemplo de base en agua: NaOH Na+ + OHHidrxido de sodio

KOH K+ + OHHidrxido de potasio

Cuando los cidos y las bases se encuentran, llevan a cabo la reaccin de neutralizacin, en la cuallos iones H+ + OH se renen para formar agua:

H+ + OH H2O

Los iones restantes, por ejemplo K+yBr forman una sal, bromuro de potasio, KBr.

La reaccin completa sera:

HBr + KOH H2O + KBr


9/15

9

El modelo de Arrhenius fue objeto de crticas. La primera: que el concepto de cidos se limita asustancias qumicas que contienen hidrgeno y el de base a las sustancias que contienen ioneshidroxilo. La segunda crtica: que la teora slo se refiere a disoluciones acuosas, cuando enrealidad se conocen algunas reacciones cido-base que tienen lugar en ausencia de agua.

Empleando la investigacin que realizaste sobre la biografa de Svante Arrhenius y la

lectura hecha en la sesin, discutan y respondan las siguientes preguntas en equipos de3 4 personas:

1. De dnde era Arrhenius y en qu poca vivi?2. Recuerden un poco de lo que ya hemos estudiado sobre las revoluciones de la ciencia y

traten de identificar qu ideas de la qumica ya se conocan en la poca en queArrhenius propuso sus teoras.

3. Cul es la investigacin con la que se identifica principalmente a Arrhenius?4. Qu tienen que ver los cidos y las bases con esta investigacin?5. Cmo explic Arrehius a los cidos y las bases?6. Las frmulas de algunos de los cidos empleados en la sesin anterior son: cido

clorhdrico HCl, cido ntrico HNO3 y cido sulfrico H2SO4. por su parte, las basesfueron hidrxido de sodio NaOH e hidrxido de potasio KOH. Qu relacin hay entreestas frmulas y las ideas de Arrhenius?

7. Cmo se puede explicar con este modelo lo que ocurre cuando reacciona el cidoclorhdrico con el hidrxido de sodio?

Orientacin didcticaAlgunas de las respuestas de las preguntas anteriores pueden no resultar sencillas para losestudiantes, pero es importante que se les permita comentar o tratar de dar sentido a lo quehan observado y ledo, aprovechando tambin lo que ya reflexionaron en los bloquesanteriores. Despus de que hayan discutido por 20 o 25 minutos, empiece la plenaria y vaya

orientando los comentarios para obtener las respuestas esperadas. Es importante resaltar lossiguientes aspectos:- En 1884, cuando Arrhenius dio por primera vez una idea de la conductividad elctricadebida a la disociacin electroltica, el modelo de tomo imperante era el de Dalton y faltabaunos aos para que Thomson descubriera los electrones. Los tema relacionados con laelectricidad eran muy importantes en las investigaciones que los fsicos realizaban.-

El modelo de Arrhenius fue inicialmente rechazado e hizo que tuviera una bajacalificacin en su tesis doctoral, pero en 1903, cuando ya se haba descubierto el electrn y sehaba establecido la relacin entre la qumica, la electricidad y los enlaces qumicos, lepermiti obtener el Premio Nobel.-

La teora de las disociaciones electrolticas dice que los compuestos capaces de conducirla corriente elctrica en agua, se separan en iones que pueden circular libremente en ellquido, transportando la carga elctrica.


10/15

10

Actividad 4. Tambin hay excepciones. Son bases?Tiempo estimado 60 min

Tu profesor va a llevar a cabo las siguientes demostraciones. Obsrvalas con atencin ytrata de deducir lo que ocurre en el proceso:

Caso A:- Empleando el circuito con el foco del experimento anterior, se completar la

conexin colocando en el vaso un poco de vinagre, que es una disolucin de cidoactico en agua. Si es posible, se pondrn tambin unas gotitas de disolucin denaranja de metilo, que es un indicador que se pone rojo cuando est en medios muycidos y amarillo en medios neutros o bsicos.

Orientacin didcticaEl modelo de Arrhenius fue de gran trascendencia para la explicacin del comportamientode cidos y bases, sin embargo, no todas las sustancias pueden englobarse en l. En estasesin se realizarn dos experimentos demostrativos para presentar a dos bases cuyaestructura no contiene directamente al ion OH, como son el carbonato de sodio y elamoniaco.El profesor orientar la actividad por medio de preguntas y, con ayuda del pizarrn, irilustrando las frmulas y reacciones de disociacin para que los alumnos comprendan quese requieren explicaciones complementarias que no invalidan al modelo de Arrhenius.

Orientacin didctica- Los cidos, segn Arrhenius, son aquellos que al disociarse en agua liberan al ionhidronio H+, que es un protn, mientras que las bases liberan al ion hidrxido OH:

HCl H+ + Cl

NaOH Na+ + OH- Algunos cidos como el sulfrico, H2SO4tienen ms de un ion H

+, por lo que puedendisociarse en dos etapas, lo mismo que algunas bases como el hidrxido de aluminio,Al(OH)3- Cuando un cido se rene con una base, los iones H+y OH se juntan para formar aguay los iones Cl- y Na+ quedan en disolucin, por lo que la mezcla sigue conduciendo lacorriente. Si el agua se evapora, se obtiene cloruro de sodio o sal comn. Al neutralizar losiones caractersticos de cidos y bases dejan de estar libres, por lo que ya no se presentanlas propiedades de estas sustancias.

El trabajo por equipo y la plenaria para obtener las conclusiones sobre el modelo deArrhenius puede durar un poco ms de una hora, por lo que es posible que se requiera unpoco de tiempo de la sesin siguiente, en la que se analizarn las limitaciones de estemodelo.Para la evaluacin se considerarn las dos actividades anteriores en conjunto,contemplando la participacin de los alumnos tanto en los equipos como en la plenaria yrevisando los reportes y las respuestas por equipo.


11/15

11

- Poco a poco se aadir a la mezcla anterior un poco de carbonato de sodio en polvo,Na2CO3. Observen lo que sucede y anoten sus observaciones.

Caso B:- En un matraz se colocarn una cucharadita de cloruro de amonio (NH4Cl) y otra de

hidrxido de calcio (Ca(OH)2) Se tapar el matraz con un tapn monohoradadounido con una manguerita que llegue a burbujear en un vaso que tendr agua conuna gotita de fenolftalena, otro indicador comn que se pone de color rosa cuandoel medio es bsico. Observa lo que sucede.

- Despus de burbujear un rato, se probar la conductividad de la mezcla. Se prendeel foco?

Tras observar los resultados, lee el siguiente texto y comenta en pequeos grupos lassiguientes preguntas. Escribe tus conclusiones para luego cotejarlas con las del resto delgrupo:

LOS ALCANCES Y LIMITACIONES DEL MODELO DE ARRHENIUS

El modelo de Arrhenius es muy importante como una primera explicacin para la estructuray comportamiento qumico de los cidos y las bases. Gran cantidad de sustancias de estetipo caben en los principios de su descripcin, pero otras no pueden ser explicadas con elmodelo, pues, teniendo comportamiento como bases no contienen iones OH, o siendocidos no tienen iones H+ o protones.

Para este tipo de sustancias, se han desarrollado otros modelos complementarios que tienencomo base el hecho de que el agua, H2O, al contacto con ellas, es capaz de disociarse ygenerar los iones H+y OH, as que, en realidad, las ideas de Arrhenius estn relacionadascon las explicaciones y tienen validez de cualquier manera.

Como todos los modelos, el de Arrhenius fue susceptible de ser modificado o sustituido alencontrar evidencia de sus fallos, pero el trabajo de este gran cientfico result fundamentalpara la comprensin de la estructura de muchas sustancias y de las reacciones qumicas, enuna poca en la que las herramientas y conocimientos para acercarse a estos fundamentosno eran muy accesibles. Arrhenius, definitivamente, ya es uno de esos personajesinmortales para la qumica.

Buscando soluciones

1. La disociacin del cido actico se lleva a cabo de la forma que se muestra en la siguiente

ecuacin:CH3COOH CH3COO + H

+Coincide esta disociacin con el modelo de Arrhenius para los cidos? Por qu?

2. Qu pas con el color del naranja de metilo al aadir el carbonato de sodio al vinagre? Porqu consideras que pas?


12/15

12

3. El cloruro de amonio y el hidrxido de calcio llevan a cabo la siguiente reaccin:

2NH4Cl(s) + Ca(OH)2(s) CaCl2(s) + 2H2O(g) + NH3(g)

El gas que se burbujea en el agua con fenolftalena es el amoniaco, NH3. Qu le ocurre al colorde la disolucin tras este burbujeo? Qu indica?

4. El amoniaco NH3 es un compuesto covalente. El nitrgeno y el hidrgeno no se separan eniones. Sin embargo, qu ocurre con la conductividad de la corriente tras burbujearlo en elagua? Qu podr estar pasando?

5. Si el carbonato de sodio y el amoniaco se comportan como bases y sus frmulas son Na2CO3yNH3respectivamente, coinciden sus frmulas con las ideas de Arrhenius?

6. Cules de las sustancias empleadas en los experimentos pueden justificar su comportamientocido-base con el modelo de Arrhenius y cules no? Justifica tu respuesta.

Comenten en grupo las respuestas de las preguntas anteriores y con ayuda de su profesor obtengan

conclusiones generales.

Orientacin didcticaEl modelo de Arrhenius no result suficiente para explicar el comportamiento de todoslos cidos y las bases. El carbonato de sodio y el amoniaco son dos ejemplos que puedendemostrarlo, pues se comportan como bases sin tener iones hidrxido en su estructura.Estas sustancias son capaces de provocar que el agua suelte un in H+y libere al inOH, con lo que de cualquier manera el hidrxido queda en disolucin acuosa, lo que leda carcter bsico. Las reacciones que ocurren son:

Na2CO3 + H2O 2Na+ + HCO3 + OH

NH3 + H2O NH4+ + OH

La reaccin que ocurri entre el cido y el carbonato provoc efervescencia, pues seliber dixido de carbono:

2HCl + Na2CO3 2NaCl + H2O + CO2

Para la evaluacin de la sesin es importante considerar la participacin de los estudiantespara tratar de explicar los fenmenos. En este caso no es indispensable que contestencorrectamente, pues no tienen todas las herramientas para proponer un modelo nuevo, pero

s se debe analizar si sus respuestas estn correctamente fundamentadas con base en lo queya deben saber y si sus razonamientos resultan lgicos. Para ello, la orientacin continuadel profesor por medio de preguntas ser indispensable.Pida a los alumnos que conserven todos los productos de estas sesiones en un portafoliopara que los empleen posteriormente para repaso y consulta.


13/15

13

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividad 5. Aplicando lo aprendidoTiempo estimado para la actividad: 40 min

La historieta

Reunidos en equipos, y con base en lo que aprendieron acerca de la teora de la disociacinelectroltica de Arrhenius, escriban una historietailustrada que explique por qu el riesgode electrocutarse aumenta si el suelo est mojado, pues probablemente sabes que cuando secae un cable de alta tensin, se recomienda alejarse para no electrocutarse.3La historieta debe cumplir con los siguientes requisitos:a) Mnimo cuatro cuadros, mximo ocho.b) En media cartulina.

La prctica

Lee con atencin el siguiente texto y realiza lo que se te indica.En la escuela secundaria un grupo de tercer grado form una comisin para promover elbuen uso de sustancias txicas utilizadas en el hogar como son algunos cidos y bases, peroantes de iniciar con su campaa, tenan que reconocer caractersticas y comportamiento deesas sustancias.Te gustara ensear a este grupo de alumnos a reconocer dichas sustancias?Realiza las siguientes actividades con los materiales y sustancias que tienes sobre la mesade laboratorio.Recuerda No pruebes ninguna sustancia!

1.- Cmo comprobaras que las sustancias C y D son electrolitos?Explica tu plan y realzalo

2.- Explica el fenmeno observado aplicando la Teora de Arrhenius (de manera escrita ycon dibujos)

3.- Diferencia el cido de la base en las sustancias C y DAnota tu plan y realzalo

3Cfr. JARA Reyes, Silvia, Bascun Blaset Anbal, (2002), Lo que sabemos de la disociacin electroltica, enAcrcate a la Qumica 2 Edit. Larousse, pg. 36

Orientacin didcticaCon las siguientes actividades de cierre o integracin de lo aprendido, se busca aplicar losaprendizajes de la secuencia. Pueden realizarse simultneamente por diferentes equiposy/o si el tiempo y el grupo lo permiten pueden realizarse por todos los equipos.Al final todos los equipos explican al grupo sus experiencias para retroalimentarsemutuamente.


14/15

14

4.- El cido y la base que utilizaste estn formados por iones, une un catin con un anin ydescubre las sustancias que usaste, puedes apoyarte en el siguiente cuadro:

AninCatin

Cl-1

CloruroOH-1

Hidrxido

K+ (Nombre comn: potasa)

H+ (Nombre comn: cidomuritico)

5.- Con un gotero, gota a gota, neutraliza la base y comprueba que esta reaccin esexotrmica.

6.- Qu sustancias se produjeron?

Qu aprend? Tiempo estimado: 20 min

De manera grupal, con el propsito de que revisen los contenidos de este tema, yclarifiquen qu tanto aprendieron o qu les hizo falta aprender, completen de la manera msprecisa el siguiente cuadro con sus comentarios y conclusiones.

Comentarios y conclusionesQu saba Qu aprend Qu me falt saber Cmo lo voy a

lograr


15/15

15

Bibliografa consultada

Castro,Carlos Mauricio y Vargas Rubicelia, Fuerza de cidos y bases, en Librode recursos para el profesor Qumica 3, Edit. Santillana XXI, Tercera reimpresin,Mxico, D. F. 2006, pp. 51.

Chamizo, Jos Antonio y Petrich, Margarita, Acidez y basicidad en Qumica 2,Mxico, D.F. 2007 Segunda edicin, Edit. Esfinge, pg. 40 y 41 Custodio, Amparo, Comportamiento de los cidos las bases, enLos materiales y

las funciones qumicas de los mismos. Tema cido base. Formacin continuada del

profesorado de Ciencias, una experiencia en Centroamrica, Organizacin de losEstados Iberoamricanos OEI, Para la Educacin, la Ciencia y la Cultura pg. 6

Hein, Morris, Arena Susan, Estndares de Medicin, Cap. 15 en Fundamentos deQumica, Edampsa Ediciones, Mxico, D. F. y Amrica Central, Dcima edicin,

pg. 370

Jara, Reyes Silvia, Bascun Blaset Anbal, (2002), Lo que sabemos de ladisociacin electroltica, en Acrcate a la Qumica 2 Edit. Larousse, pg. 36

Kind, Vanessa, (2004), Captulo 9. Dificultades de los estudiantes con laestequiometria, en Ms all de las apariencias. Ideas previas de los estudiantessobre conceptos bsicos de qumica, Mxico, D.F., Primera Edicin SEP/Edit.

Santillana/Biblioteca para la actualizacin del maestro, pp. 97-99

Len,Rodrguez, Cuevas y Mata, Fuerza de los cidos y las bases, en Descubreel mundo de la

Qumica 2, Tercer grado 2 Edicin, Mxico, D. F. 1988, Edit. Pearson / Prentice

Hall, pg.41

Relacin de imgenes, en sitios de Internet:

1.

http://catedu.es/cienciaragon2.

www.biografasyvidas.com

3.

http://www.oei.es/fpciencia/art16.htm

4. www.es.encarta.msn.com

Documents

Secuencia Didactica 1