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Sesión 2 Elementos químicos y compuestos mediante simbología química para comprender la
constitución de la materia.
TABLA PERIÓDICA ORGANIZACIÓN
La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos
conforme a sus propiedades y características. Cada elemento se representa por un símbolo, nombre,
masa atómica, electrones de valencia, etc.
Los elementos se organizan en función de su número atómico, es decir, el número de protones que un
átomo tiene en su núcleo. La tabla moderna está organizada por familias periódicas en columnas. A las
filas horizontales les llamamos periodos. Así, el nitrógeno (N) es un elemento del segundo periodo
mientras que el fósforo (P) es un elemento del tercer periodo, aunque ambos pertenecen a la misma
familia periódica.
En la tabla periódica todos los elementos de una familia, por ejemplo: el berilio (Be), el magnesio (Mg),
el calcio (Ca), el estroncio (Sr), el bario (Ba) y el radio (Ra) tienen el mismo número de electrones de
valencia, es por eso que sus propiedades físicas y químicas son muy semejantes (pero no iguales).
Debido a que los elementos en las columnas de la tabla presentan propiedades físicas y químicas
semejantes, a estos grupos de elementos se les conoce como familias periódicas o grupos periódicos,
muchas de ellas (pero no todas) tienen sus nombres propios.
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Cada familia aparece con dos tipos de números. Los arábigos corresponden a la numeración más
moderna mientras que la antigua usa números romanos. La antigua numeración separaba a los
elementos en dos bloques: bloque A y bloque B. A todos los elementos del bloque A se les conoce como
elementos representativos, mientras que a los del bloque B se les conoce como transicionales.
Para los elementos del bloque A, el número de electrones de valencia coincide con el número romano
de la familia. Así, todos los elementos en la familia del carbono (familia IV A) tienen cuatro electrones de
valencia.
METALES Y NO METALES
De los aproximadamente 110 elementos conocidos (91 de los cuales son naturales y el resto ha sido
sintetizado por el ser humano), tres cuartas partes de ellos son metales y una cuarta parte son no
metales.
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EJERICIOS
1. Consulta la tabla periódica y llena los espacios con la información faltante.
2. Coloca en el cuadro en blanco donde se ubican los metales, los no metales, los metaloides y los
gases nobles.
3. Completa el mapa conceptual
4. Completa el siguiente cuadro anotando lo que se te indica
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5. Asigna los siguientes elementos en el cuadro, de acuerdo a sus características.
6. Coloca V sí la oración es verdadera o F sí es falsa.
7. Contesta las siguientes preguntas.
1. En la tabla periódica los elementos se clasifican en orden:
a) Creciente de masa atómica. b) Creciente de número atómico.
b) Creciente de número de masa. d) Decreciente de número atómico.
2. ¿Cuál de los siguientes elementos carece de las propiedades necesarias para ser utilizado
como material conductor de electricidad?
a) Oro b) Cobre c) Fósforo d) Platino
3. ¿Qué sabías de la tabla periódica y que es lo que no conocías de ella?
4. ¿Qué problemas o dificultades tuviste en relación con el tema?
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Sesión 3 Componentes del átomo y moléculas mediante modelos para comprender la
composición de la materia.
EVOLUCIÓN HISTÓRICA DEL MODELO ATÓMICO
El estudio de la estructura atómica data de 500 años antes de nuestra era, con los trabajos de
filósofos como Demócrito, Aristóteles y Epicuro, los cuales valoraban la constitución de las
sustancias formadas por partículas más pequeñas denominadas por Demócrito "átomo".
J. Dalton, enunció su teoría atómica de la materia y la demostró con múltiples experimentos. En
ella decía que todos los elementos que se conocen están constituidos por átomos y que estos
eran lo más pequeño en que se podía dividir la materia.
J.J. Thomson puso en evidencia que los átomos había partículas de carga negativa que podían
desprenderse de los átomos bajo ciertas condiciones. A estas partículas las llamo electrones.
E. Rutherford descubrió partículas positivas dentro del átomo a la que llamo protones y postuló
un modelo en el que los electrones giran alrededor de los protones alojados en el núcleo o
centro del átomo, predijo también la existencia de otra partícula dentro del núcleo: el neutrón.
ÁTOMO
El átomo es la parte más pequeña en la que se puede obtener materia de forma estable, está
formado por un núcleo, compuesto a su vez por protones y neutrones, y por una corteza que lo
rodea en la cual se encuentran los electrones, en igual número que los protones.
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MODELO ATÓMICO DE BOHR
En 1913 el físico danés Niels Bohr (1885-1962), tomó como base, el conocimiento que se tenía
hasta entonces sobre espectros electromagnéticos, la teoría cuántica y el efecto fotoeléctrico,
elaboró un conjunto de postulados que explican el comportamiento de los electrones dentro de
un átomo.
Los postulados de Bohr se pueden enunciar en la forma siguiente:
1. Los electrones se mueven alrededor del núcleo en órbitas circulares estables. Con este
postulado, se concibe al átomo como un sistema planetario, donde el núcleo y los
electrones, hacen las veces del sol y los planetas respectivamente.
2. Los electrones solo pueden girar en órbitas cuantizadas (es decir con cierto contenido
energético) cuyo radio cumple con el momento angular.
3. Cuando un electrón pasa de una órbita a otra, dicha transición va acompañada de la
absorción o emisión de una cantidad definida de energía (en forma de onda
electromagnética), cuya magnitud es igual a la diferencia de energía entre las dos órbitas.
Bohr predijo también un número máximo de electrones en cada capa. Sabía que los elementos
más estables conocidos son los gases nobles, dedujo que estos elementos eran muy estables por
el acomodo de sus electrones en cada órbita.
Propuso entonces con base en el número de electrones de cada gas noble que:
* En la primera capa u órbita caben hasta 2electrones.
* En la segunda órbita caben hasta 8 electrones.
* En la tercera órbita hasta 18 electrones, etc.
Fue el mismo Bohr quien se dio cuenta que de acuerdo con su propuesta, todos los elementos
deberían ir integrando electrones de manera progresiva y de su acomodo debería entenderse su
estructura y comportamiento.
* Para calcular el número de electrones en cada órbita Bohr determinó la siguiente ecuación:
2n2 donde “n”, representa el nivel energético. A partir del nivel 5 el número de electrones es
simétrico.
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EJERCICIOS
1. Coloca los nombres de los elementos que conforman el átomo.
2. Completa la siguiente información.
1. Un átomo está compuesto de dos regiones. La primera es el ____ que se encuentra
en el centro del átomo y contiene partículas cargadas positivamente llamadas
__________ y partículas neutras llamadas __________.
2. La segunda región, que es mucho más grande, es una “nube” de ________ que son
partículas de carga negativa que orbitan alrededor del núcleo, a través de
_________ que tienen un tamaño y energía establecidos.
3. La energía se absorbe o se emite cuando un _______ se mueve de una órbita a
otra.
3. Completa la tabla con el número de electrones correspondientes en cada nivel
energético (orbitales).
4. Determina los niveles de energía que tienen los siguientes elementos.
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5. Dibuja el modelo atómico del Fósforo con la siguiente información:
16 neutrones - 15 protones – 15 electrones
6. Determina los electrones de valencia que tienen los siguientes elementos. (Los electrones de
valencia son los que se encuentran en el último nivel de energía)
7. Completa el cuadro con la información que se solicita.
8. Selecciona el modelo atómico que representa al átomo de Berilio.
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Sesión 4 Conceptos básicos de la física que contribuyen a la comprensión del mundo natural.
ENERGÍA, CALOR Y TEMPERATURA
Energía
El término energía proviene del griego energos, que significa acción de una fuerza trabajando. Se define
como la capacidad de realizar trabajo, de producir movimiento, de generar cambio, Se manifiesta de
distintas formas, puede transformarse y también transferirse. Puede presentarse como energía
potencial (energía almacenada) o como energía cinética (energía en acción). Cuando la energía potencial
es liberada se convierte en energía cinética y ésta cuando se acumula se transforma en energía
potencial. De acuerdo con la Primera Ley de la Termodinámica, la energía no puede ser creada ni
destruida, sólo transformada de una forma en otra.
Según su origen puede ser:
• Energía química. Contenida en los compuestos químicos que, a través de distintos procesos, es
susceptible de ser liberada.
• Energía nuclear. Contenida en los núcleos atómicos y liberada a través de los procesos de fisión y
fusión nuclear, también es conocida como energía atómica.
• Energía eléctrica. Se manifiesta como resultado del flujo de electrones a lo largo de un conductor.
• Energía mecánica. Producida por la materia en movimiento.
• Energía radiante. Está contenida en los distintos tipos de radiación electromagnética.
Calor y temperatura
La temperatura y calor están presentes en nuestra vida, por ejemplo, sabes que tienes fiebre porque la
temperatura supera cierto valor, o en un día de verano generalmente dices que tienes mucho calor;
pero, ¿qué es el calor?, ¿qué es la temperatura?
La materia está formada por átomos que a su vez forman moléculas, en este sentido, la temperatura se
define como un indicador de la energía cinética molecular interna media de una sustancia. Mientras
mayor sea la rapidez de una partícula, mayor será su energía cinética y por lo tanto a mayor energía
cinética será más alta su temperatura. Comúnmente se puede medir en grados Celsius, gados
Fahrenheit y Kelvin.
Por su parte, el calor es el cambio en la energía interna de un cuerpo debido a la interacción térmica con
otros cuerpos que tienen temperaturas diferentes. Como puedes observar, la temperatura y el calor
están relacionados, aunque son cosas muy diferentes.
La energía tiene distintas manifestaciones una de ellas es el movimiento; para que un cuerpo aumente
su estado de movimiento, debe interactuar con otro cuerpo y de esta forma recibir energía. Por lo tanto,
si el calor es energía, ¿qué sucederá con las partículas que forman una sustancia al recibir calor?
Aumentarán su movimiento vibratorio y por lo tanto, aumentará su temperatura. Por el contrario, si
disminuye el estado de agitación de las partículas, estas perderán energía, lo que se traduce en una
emisión de calor
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FUERZA
Cuando una fuerza actúa sobre un objeto puede producir distintos efectos:
La suma de todas las fuerzas que se ejercen sobre un cuerpo recibe el nombre de fuerza neta o fuerza
resultante, y corresponde a una única fuerza equivalente a todas las demás. Para calcular la fuerza
resultante, se deben sumar todas las fuerzas que actúan sobre él, respetando el sentido de cada una y,
por lo tanto, su signo.
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Las fuerzas como causa del cambio de movimiento
Aristóteles reflexionó acerca del movimiento y tras directas observaciones, llegó a las siguientes
conclusiones:
• El estado natural de los cuerpos es el reposo.
• Todo cuerpo que se mueve es movido por otro cuerpo.
Galileo Galilei planteo que cualquier cuerpo que se mueve por un plano horizontal acaba parándose.
¿Qué es lo que hace que el cuerpo se detenga? ¿Por qué no continúa el movimiento indefinidamente?
La razón es que entre el cuerpo y el plano existe una fuerza de rozamiento que frena el movimiento. El
rozamiento es mucho menor entre una bola pulimentada y un plano liso que entre otros cuerpos.
De ahí que la bola mantenga su movimiento durante más tiempo. Basándose en esto, Galileo enunció su
principio de inercia: "Todo cuerpo continúa en estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme
a menos que se le apliquen fuerzas que le obliguen a cambiar dicho estado."
Isaac Newton completó el trabajo iniciado por Galileo. Expresó sus conclusiones en tres principios,
denominados principios fundamentales de la dinámica, también conocidos como las leyes de Newton.
Primera ley de Newton: principio de inercia
A partir de lo expuesto en este enunciado podemos decir, que, al no existir una fuerza externa, o cuando
la suma de estas sobre un cuerpo sea cero, su estado será el reposo o el movimiento rectilíneo
uniforme. Esto quiere decir que su aceleración también es nula. La tendencia de los objetos a mantener
su estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme recibe el nombre de inercia.
Segunda ley de Newton: principio de masa
Según la segunda ley de Newton, si una misma fuerza neta (distinta de cero) se aplica sobre dos cuerpos
de distinta masa, adquiere menor aceleración el que tiene más masa, debido a que es mayor la
“dificultad” para moverlo y para modificar su velocidad (su inercia es mayor). Esta ley también nos dice
que, si la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es mayor, la aceleración que experimenta también será
mayor. Esta relación constituye la segunda ley de movimiento formulada por Newton:
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Tercera ley de Newton: principio de acción y reacción
Las fuerzas no se presentan solas, sino que forman un sistema de pares de fuerzas que actúan
simultáneamente. Por ejemplo, al patear una pelota, el pie ejerce una fuerza sobre la pelota, pero, al
mismo tiempo, puede sentirse una fuerza en sentido contrario ejercida por la pelota sobre el pie.
Siempre la acción de una fuerza va acompañada de otra fuerza, la reacción, formando un par de fuerzas
llamadas acción y reacción.
Es importante señalar que, como la fuerza de acción se ejerce sobre un cuerpo y la de reacción sobre
otro, dichas fuerzas no se equilibran. Todo lo anterior es resumido en la tercera ley de Newton o
principio de acción y reacción:
EJERCICIOS
1. Completa el siguiente esquema con las tres formas de transmisión de calor.
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2. Complete el crucigrama.
CAMBIO CLIMÁTICO
Horizontal 2 Agua en estado sólido debido a un descenso en la temperatura.
3 Es una forma de energía, que causa el derretimiento del hielo.
6 Sustancia formada por dos átomos de hidrógeno enlazado por uno de oxígeno.
7 Es una radiación electromagnética y generalmente nos referimos a la que es visible.
8 Cambio de estado de sólido a líquido
9 Capacidad que tiene la materia de producir trabajo en forma de movimiento, luz y calor.
Vertical 1 Es una medida indirecta del calor, sus unidades pueden ser ºC o ºF
4 Mecanismo de transmisión de calor mediante el espacio
5 Es una sustancia cuya molécula está compuesta por tres átomos de oxígeno. O3
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3. Señala con una “X” las afirmaciones verdaderas sobre la temperatura.
a. Es una forma de energía. ( )
b. Se mide con termómetros. ( )
c. El sistema internacional la mide en escala Kelvin. ( )
d. Es una medida que indica el estado cinético de las moléculas de un material . ( )
4. Observa las figuras, y escribe a que ley de Newton o de movimiento se refiere y explica por qué.
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Sesión 6 Fuentes renovables y no renovables de energía relacionadas con la calidad de vida y el medio
ambiente.
ENERGÍAS RENOVABLES Y NO RENOVABLES
La energía es fundamental las actividades llevadas a cabo por el ser humano y también para los bienes
que ha producido para el consumo y la producción. Las fuentes de energía son la sumatoria de los
recursos existentes en la naturaleza de los cuales las personas pueden obtener energía para utilizar en
dichas actividades. Se dividen en dos grupos: renovables y no renovables.
Fuentes de energía no renovables
Es la que se obtiene de los recursos naturales limitados, que una vez consumidos en su totalidad no
ofrecen posibilidad de ser sustituidos y en su caso, los años de regeneración son demasiados. Existen
dos tipos de energías no renovables, las convencionales y las no convencionales.
Las energías no renovables convencionales corresponden a las fuentes fósiles, como puede ser el
petróleo, el gas natural y el carbón, siendo fuentes de energía de uso frecuente y extendido en el
mundo. Es habitual que el medio para producir estas fuentes de energía sea la quema de combustibles
fósiles, lo que libera grandes cantidades de gases de efecto invernadero, contribuyendo al
calentamiento global. Este tipo de fuentes cuentan con una distribución regular por todo el planeta y
producen mucha cantidad de energía por unidad de tiempo sin olvidar que han sido los grandes
protagonistas del impulso industrial desde la invención de la máquina de vapor. Sin embargo, es sabido
los problemas medioambientales que causan este tipo de fuentes de energía, como por ejemplo el
efecto invernadero, la subida de temperaturas y las demás consecuencias.
Como fuentes de energía no renovables y no convencionales, provienen de biocombustibles,
agrocombustibles o combustibles cultivados y los nucleares como puede ser el uranio y el plutonio.
Algunos ejemplos de energías no renovables son:
Petróleo. Es la principal fuente de energía. Es un compuesto orgánico presente en diferentes
yacimientos, cuya formación lleva cientos de millones de años. Luego de ser extraído, debe ser separado
del gas y del agua por medio del proceso conocido como refinado; como todos los combustibles fósiles
es una fuente de energía no renovable y es muy usado como materia prima para la generación de
derivados como los plásticos, pero su uso indiscriminado genera muchos gases de efecto invernadero.
Gas natural. Combustible de origen fósil, que es una mezcla de hidrocarburos ligeros compuestos
principalmente por metano, nitrógeno, dióxido de carbono y etano. Se localiza en el subsuelo o bajo el
mar, y debe pasar por una doble transformación desde su extracción hasta su posibilidad de uso
efectivo. Es la segunda fuente de energía más consumida, esta fuente de energía debe ser procesada
para el uso doméstico o comercial y tiene infinidad de aplicaciones como la generación de energía
eléctrica, la industria, hogar o transporte.
Combustibles nucleares. La energía nuclear es aquella que se genera mediante el proceso en el que se
desintegran los átomos que suelen ser de uranio. Esta energía calorífica hacer hervir el agua que se
encuentra en los reactores nucleares y se transforma en energía eléctrica mediante turbinas. El uranio
es un mineral que se encuentra en la naturaleza en cantidades limitadas, es por eso un recurso no
renovable. Esta es la tercera fuente de energía con respecto a las demás.
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Carbón. Mineral de origen orgánico constituido fundamentalmente por carbono. Lleva millones de años
y su uso energético se realiza en las centrales térmicas o termoeléctricas para generar electricidad. Su
vapor pueda alcanzar una temperatura cercana a los 600°C, generando gases de efecto invernadero
como el CO2 y el vapor de agua.
Fuentes de energías renovables
Se obtiene de fuentes naturales potencialmente inagotables, por la cantidad de energía que contienen o
porque son capaces de regenerarse a través del propio medio natural. En algunos casos, su uso debe
estar sujeto a los tiempos que lleva la renovación.
Son fuentes de energía limpias, inagotables y crecientemente competitivas; se diferencian de los
combustibles fósiles principalmente en su diversidad, abundancia y potencial de aprovechamiento en
cualquier parte del planeta, sobre todo, en que no producen gases de efecto invernadero ni emisiones
contaminantes.
Es frecuente, además, que la energía renovable necesite de un espacio muy grande para poder
desarrollarse, lo que no siempre está garantizado,
Algunos ejemplos de energías renovables:
• Biomasa. Su obtención parte de especies de uso agrícola como la mandioca, el maíz, la soja, el girasol,
las palmeras o incluso especies forestales.
• Solar. Se obtiene por medio de paneles y espejos, también conocidos como celdas, la cuales
convierten la luz del Sol en electricidad.
• Eólica. Se aprovecha la energía del viento a través de aerogeneradores.
• Mareomotriz. A través de plantas mareomotrices se aprovecha de distintos modos el agua del mar
para generar energía eléctrica.
• Geotérmica o geotermia. Se obtiene mediante el aprovechamiento del calor interno de la Tierra.
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EJERCICIOS
1. Clasifiquen en la siguiente tabla las fuentes de energía en renovables y no renovables.
Biomasa – Carbón - Eólica - Gas natural - Geotermia – Hidráulica
Mareomotriz - Petróleo - Solar - Uranio - Diesel - Gasolina
RENOVABLES NO RENOVABLES
2. Señala SI o NO en la casilla que corresponda de acuerdo con las características de los tipos de
energía.
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3.Escribe el nombre de la fuente de energía representada en la imagen para obtener energía eléctrica.
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Sesión 7 Funcionamiento de las formas de generación de energía eléctrica, relacionadas con calidad
de vida y el medio.
FUENTES DE ENERGÍA RENOVALBES
Biomasa. Los biocombustibles son una fuente de energía derivada de la mezcla de diversas sustancias
orgánicas. Su obtención parte de especies de uso agrícola como la mandioca, el maíz, la soja, el girasol,
las palmeras o incluso especies forestales como el pino o el eucalipto. Los principales biocarburantes son
el bioetanol y el biodiésel.
Solar. Es la producida por la luz (energía fotovoltaica) o el calor del sol (termosolar) para la generación
de electricidad o la producción de calor. Se obtiene por medio de paneles y espejos, también conocidos
como celdas, la cuales convierten la luz del Sol en electricidad por el llamado efecto fotoeléctrico, por el
cual determinados materiales son capaces de absorber fotones (partículas lumínicas) y liberar
electrones, generando una corriente eléctrica.
Por otro lado, los colectores solares térmicos usan paneles o espejos para absorber y concentrar el calor
solar, transferirlo a un fluido y conducirlo por tuberías para su aprovechamiento en edificios e
instalaciones o también para la producción de electricidad (solar termoeléctrica).
Eólica. Es una fuente inagotable disponible prácticamente en la totalidad del planeta, lo que contribuye
a reducir las importaciones energéticas y a crear riqueza y empleo de forma local.
Mareomotriz. A través de plantas mareomotrices se aprovecha de distintos modos el agua del mar para
generar, mediante un sistema de alternadores, una carga eléctrica que pueda ser aprovechada de
numerosas formas. La energía mareomotriz es un tipo de energía renovable (dado que las mareas nunca
se agotan) y limpia (dado que no subproduce elementos que contaminen el ambiente). Sin embargo, la
relación entre el costo de construcción de las plantas mareomotrices, el impacto ambiental y paisajístico
que tengan, y la cantidad de energía eléctrica producida, hace que resulte una tecnología cara y poco
eficaz, lo cual ha impedido su popularización en el mundo.
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Geotérmica o geotermia. Se obtiene mediante el aprovechamiento del calor interno de la Tierra, por
ejemplo, en las erupciones de los volcanes, el calor que contienen las fuentes calientes naturales o los
géiseres. Este tipo de energía tiene diferentes ventajas sobre los demás tipos de energías: es
prácticamente libre de CO2 y está disponible en todo el mundo. En cuanto a las desventajas, la principal
es que la infraestructura para obtenerla tiene un alto costo.
EJERCICIOS
1. Relaciona las formas de energía según sus características.
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2. Completa la tabla con ventajas y desventajas que implica el uso de generación de la energía
eléctrica, de acuerdo con la fuente de energía.
3. Solicite que relación la forma de generación de energía con su descripción
Central hidroeléctrica Central Termoeléctrica Central de fotoceldas solares Central nuclear Central geotérmica Central eólica Central mareomotriz Biomasa
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Sesión 1 y 8 Causas y consecuencias de los avances tecnológicos en la calidad de vida y el medio
ambiente, producto de las ciencias naturales.
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EJERCICIOS
1. Responda las siguientes preguntas:
a. ¿Qué avances tecnológicos conoces que contribuyen a la calidad de vida?
b. Describa cómo los avances tecnológicos benefician tu vida cotidiana.
2 Conteste las siguientes preguntas.
a. ¿Por qué se origina el cambio climático?
b. ¿Por qué aumenta la temperatura del planeta?
c. ¿Por qué se produce el efecto invernadero?
d. ¿Qué es el cambio climático?
e. ¿Cuáles son los efectos del cambio climático?
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3.Registre en el siguiente cuadro dos avances tecnológicos empleados en la vida cotidiana, describe las ventajas y desventajas de su uso .
AVANCES VENTAJAS DESVENTAJAS
4 Observe el siguiente esquema y coloque sobre las líneas en número que corresponda.
5 Clasifique los gases de efecto invernadero en elementos y compuestos
ELEMENTO COMPUESTO
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Sesión 9 Métodos de separación de mezclas de acuerdo con la composición de la materia, para
obtener sus componentes.
MEZCLAS HOMOGÉNEAS Y HETEROGÉNEAS
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METODOS DE SEPARACIÓN
Dado que la mayoría de los materiales de nuestro entorno son mezclas, se han desarrollado diversas
técnicas que facilitan la separación de sus componentes. Muchos de estos métodos se basan en
diferencias en las propiedades físicas de las distintas sustancias y el tipo de método depende de si la
mezcla es homogénea o heterogénea.
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EJERCICIOS
1. Marca con una X cual de las siguientes es una sustancia pura.
2. Clasifica los siguientes ejemplos de acuerdo con el tipo de materia: elemento (E), compuesto (C),
mezcla (M).
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3. Escribe a que tipo de mezcla pertenece cada imagen (homogéneas o heterogéneas 9.
4. Relaciona el método de separación de mezclas con el tipo de mezcla correspondiente, y anota dentro
del paréntesis la letra correcta.
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Sesión 10 Propiedades físicas de la materia para el conocimiento del entorno en que vivimos.
La materia es todo aquello que tiene masa, ocupa un lugar en el espacio y requiere energía para un
cambio o transformación. La materia está formada por átomos y moléculas. Todo lo que nos rodea e
incluso nosotros mismos estamos hechos por materia. El aire, la tierra, el agua, los animales, las plantas,
los edificios, los vehículos; están constituidos por miles de millones de átomos y moléculas que forman
parte de nuestra vida diaria. (UNAM, 2018).
PROPIEDADES DE LA MATERIA
La materia se caracteriza por sus propiedades y por su composición. El color, punto de fusión y punto de
ebullición son propiedades físicas. Una propiedad física se puede medir y observar sin que cambie la
composición o identidad de la materia. Por ejemplo, es posible determinar el punto de fusión del hielo
calentando un trozo de él y registrando la temperatura a la cual se transforma en agua.
Todas las propiedades de la materia que se pueden medir, pertenecen a una de dos categorías:
propiedades extensivas, y propiedades intensivas.
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Dentro de las propiedades extensivas podemos considerar:
Dentro de las propiedades intensivas podemos considerar:
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EJERCICIOS
1. De acuerdo a lo que has aprendido, identifica en las siguientes imágenes cuales pertenecen
propiedades intensivas, colocando una (I), y cuáles a extensivas, colocando una (E).
2. Complete la tabla de acuerdo con la siguiente información.
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3. Escriba la propiedad de la materia que corresponde al enunciado.
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Sesión 11 Transformación de energía en los ecosistemas, en función de la fuente primaria y las
cadenas tróficas.
La nutrición es la función vital o proceso biológico que realizan todos los seres vivos, ya sean
unicelulares o pluricelulares, con el propósito de conseguir la materia y energía para vivir, y para
mantener las estructuras de su organismo.
Los nutrientes son elementos o compuestos químicos contenidos en los alimentos necesarios
para el metabolismo de un ser vivo.
Los seres vivos asimilan y utilizan los nutrientes que obtienen del medio, para:
• Renovar y conservar las estructuras del organismo. • Crecimiento y desarrollo.
• Obtención de energía para las funciones vitales. • Regulación de los procesos metabólicos.
TIPOS DE NUTRICIÓN
Nutrición Autótrofa Tipo de nutrición que se lleva a cabo por seres vivos que tienen la capacidad de producir su propio alimento.
Nutrición Heterótrofa En este tipo de nutrición, los organismos se alimentan a partir de las sustancias orgánicas que ya hayan sido sintetizadas por otros seres. La nutrición heterótrofa tiene varias fases: Ingestión, digestión, absorción y excreción.
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CADENAS TRÓFICAS
También conocidas como cadenas alimenticias o alimentarias, son representaciones lineales de
las interacciones de un ecosistema, donde se muestran qué organismos comen a otros y como
se transmiten los nutrientes y energía en los ecosistemas. Las cadenas tróficas se dividen en
niveles como a continuación se muestra:
Productor. El primer nivel de la cadena se inicia con un organismo autótrofo como plantas y
algas, que, a través de la fotosíntesis, tienen la capacidad de transformar la materia inorgánica
en orgánica.
Consumidor primario. Es un organismo herbívoro que se alimenta del productor, consumiendo
Consumen grandes cantidades de plantas.
Consumidor secundario. Se trata de organismos carnívoros que se alimentan de los organismos
herbívoros (consumidor primario).
Consumidor terciario. Organismo carnívoro que se alimenta del consumidor secundario.
Consumidor cuaternario. Organismo carnívoro que se alimenta del consumidor terciario.
Los consumidores sor organismos heterótrofos y pueden clasificarse de acuerdo con el alimento
que consumen.
Descomponedores. Son aquellos organismos heterótrofos como los hongos, que tienen como
función desintegrar la materia; es decir, que al consumir a los organismos muertos los
convierten en sustancias que regresan al medio ambiente. Es importante mencionar que estos
organismos pueden estar presentes en toda la cadena trófica, por ejemplo, al consumir los retos
que quedaron de un organismo que fue consumido por otro.
Existe también otro tipo de interacción alimentaria qué es la red trófica, la cual consiste en que
más de un organismo se puede alimentar de otro, es decir, que cada consumidor tiene más de
una alternativa para alimentare, considerándose como una integración de varias cadenas
alimentarias.
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EJERCICIOS
1. Marque con una “X” la característica autótrofa o heterótrofa según corresponda.
CARACTERISTICA AUTÓTROFO HETERÓTROFO
Depende de alimentarse de otros organismos .
A este grupo pertenecen los vegetales y las plantas.
Los hongos y algunas bacterias tienen este tipo de nutrición.
Son los principales depredadores en las redes tróficas.
2. Coloque en la siguiente pirámide los niveles de las redes tróficas según correspondan.
Descomponedor Consumidor primario Depredador secundario Consumidor secundario Productor
3. Complete la siguiente tabla con los nombres de los organismos que integran cada cadena
alimenticia.
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4. Una con flechas el proceso de la siguiente cadena trófica y contestar las preguntas.
1. ¿Qué organismo actúa como productor?
2. ¿Qué organismo es el depredador secundario?
3. ¿Cómo se da la transferencia de energía en esta red trófica?
5.Observa el proceso de la fotosíntesis y contesta las siguientes preguntas.
1. En la fotosíntesis la energía luminosa se transforma en energía:
a) química b) biológica c) calorífica d) mecánica
2. El proceso de la fotosíntesis se desarrolla en:
a) la vacuola b) el citoplasma c) los cloroplastos d) las mitocondrias
3 Durante el proceso de la fotosíntesis se desprende:
a) oxígeno b) hidrógeno c) carbohidratos d) dióxido de carbono
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Sesión 12 Estructura y función de la célula para comprender el funcionamiento de los seres vivos.
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN CELULAR
Todos los seres vivos están formados por células, algunos son unicelulares y otros son pluricelulares,
pero sin importar el tamaño y la complejidad, es la célula la que realiza todas las funciones que el
organismo necesita para vivir.
La mayoría de las células poseen organelos y estructuras celulares; ambos tienen diferentes formas,
funciones y moléculas especializadas que ocupan posiciones características. En todas las células, las
funciones que realizan los organelos y las estructuras celulares respectivamente son las mismas .
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Aunque las células vegetal y animal presentan estructura general semejante, existen algunas diferencias
entre ellas.
Funciones celulares
Nutrición. Consiste en la obtención de materia y energía para poder llevar a cabo sus funciones vitales;
puede ser autótrofo o heterótrofa.
Proceso:
1. La célula introduce sustancias alimenticias.
2. Los lisosomas liberan enzimas en la vacuola digestiva para descomponer el alimento.
3. A través de metabolismo ocurren las reacciones químicas de producción de moléculas y obtención de
energía.
4. Se expulsa los productos de desecho.
Relación. Consiste en la obtención de información del medio para generar una respuesta, por ejemplo:
movimientos, secreción de sustancias, aceleración del metabolismo o la activación de la división celular.
Respiración. Se realiza en la mitocondria, empleando azúcar y oxígeno para la obtención de energía,
dióxido de carbono y agua.
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División celular.
Cuando la célula crece esta lista para reproducirse y puede hacerlo por dos procesos: mitosis o meiosis.
En la mitosis se obtienen dos células idénticas y en la meiosis se reduce la información genética a la
mitad.
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EJERCICIOS
1. Relacione el organelo de la célula con su función y escriban dentro del paréntesis el número que
corresponda.
RGANELO FUNCIÓN 1. Mitocondria ( ) Realiza la fotosíntesis.
2. Núcleo ( ) Respiración celular.
3. Membrana celular ( ) Almacenamiento y transporte.
4. Pared celular ( ) Expresión genética, mantenimiento del ADN.
5. Cloroplasto ( ) Protección y estructura externa.
6. Vacuola ( ) Regula el ingreso y egreso de sustancias
2. Complete los espacios con las palabras del recuadro en el siguiente texto. Excreción - nutrición - respiración celular - meiosis - mitosis
Los arrecifes de coral son ecosistemas muy estables, sin embargo, su metabolismo y producción biológica pueden ser fuertemente afectados por cambios en la temperatura a nivel global. El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que se llevan a cabo dentro de la célula y que ayudan a mantener con vida a los organismos. Entre las funciones metabólicas más importantes encontramos a la -___________ que inicia con la ingesta de alimentos, o la fotosíntesis en el caso de los organismos autótrofos. Continua con la ________________ que se lleva a cabo en la mitocondria, donde se obtiene la mayor parte de la energía de la célula.
Otra de las funciones metabólicas es la reproducción o división celular, por ejemplo, los corales presentan dos tipos de reproducción: sexual y asexual, las cuales realizan mediante la ____________ que consiste en formar 2 células haploides, mientras que la ____________ da como resultado 4 células iguales.
Finalmente, la ____________ es el proceso mediante el cual los organismos desechan lo que no es funcional para las células.
