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LABORATORIO DE QU�MICA In��i��ci�n Ed�ca�i�a N� 0002 Hermano An�elmo Mar�a Mar�a � Bre�a
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�NDICE CONTENIDO
P�GINA
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1. OBJETIVO
5
2. FUNDAMENTACI�N
5
3. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES
6
4. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 1 � M�TODO CIENT�FICO
9
5. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 2 � CAMBIOS DE LA MATERIA
25
6. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 3 � SEPARACI�N DE LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA
39
7. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 4 � CROMAROGRAF�A CROMAROGRAF�A DE PAPEL
53
8. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 5 �XIDO DE CARBONO: OBTENCI�N Y RECONOCIMIENTO
64
9. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 6 DESTILACI�N DE LA MADERA
76
10. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 7 DISCRIMINACI�N DE HIDROCARBUROS PARAF�NICOS DE OLEF�NICOS
88
11. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 8 CORROSI�N DE METALES
99
12. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 9 SOLUCIONES S�LIDAS
112
13. SESI�N DE APRENDIZAJE N�10 ANTIS�NTESIS DEL AGUA
123
14. SESI�N DE APRENDIZAJE N�11 S�NTESIS INORG�NICA
136
15. SESI�N DE APRENDIZAJE N�12 ESTUDIO DE LAS DISOLUCIONES
147
16. SESI�N DE APRENDIZAJE N�13 SAPONIFICACI�N DE LAS GRASAS
162
17. SESI�N DE APRENDIZAJE N�14 FORMACI�N DE �XIDOS E HIDR�XIDOS
175
18. SESI�N DE APRENDIZAJE N�15 PRECIPITACI�N A �H MENOR A 7
188
19. SESI�N DE APRENDIZAJE N� 16 POTENCIAL DE HIDR�GENO
202
20. INSTRUMENTAL COMPLEMENTARIO DE LABORATORIO
215
GLOSARIO BIBLIOGRAF�A WEBGRAF�A
228
PRESENTACI�N
3
La con�rib�ci�n de la Q��mica � la Did�c�ica de la� Ciencia� en lo referen�e a Ma�eriale� Ed�ca�i�o� � la Me�odolog�a de la En�e�an�a� Aprendi�aje, en par�ic�lar, �oman �igencia en e��e �ra�ado de manera in�erdi�ciplinar. in�erdi�ciplinar. Se pre�en�a
q�ince �e�ione� de aprendi�aje, en la� q�e �e p�eden p�eden apreciar la
congr�encia de e��o� enfoq�e� � �na gama de rec�r�o� para op�imi�ar � facili�ar el de�empe�o de�empe�o del docen�e formador del �rea de Q��mica q�e �rabaja en �na In��i��ci�n de Ed�caci�n S�perior orien�ando la formaci�n de lo� f���ro� f ���ro� docen�e�. Cada �e�i�n con�idera ma�eriale� ma�eriale� o eq�ipo� de labora�orio b��ico�, b��ico�, �n plan de�allado de de la �e�i�n � proce�o� pedag�gico� con ��� re�pec�i�o� ane�o� de��inado� a �er ��ili�ado� por la�/lo� e���dian�e� para indagar, e�perimen�ar e�perimen�ar � con��r�ir ��� aprendi�aje�. aprendi�aje�. El ��o algori�mi�ado, con�in�o, f�ncional � correc�o c orrec�o de lo� ma�eriale� ed�ca�i�o� f�ngible� � no f�ngible� bajo la orien�aci�n compe�en�e del profe�or, ha demo��rado, �n al�o ni�el de ��i�o en la preparaci�n � formaci�n de n�e�o� docen�e�. Mo�i�ar�e Mo�i�ar�e � apa�iona�e por e��a e��a rama de la Ciencia Ciencia aprendiendo a aprender � aprendiendo a en�e�ar �e hace en�re�enido con el apo�o de ma�eriale�, eq�ipo� � ����ancia� q�e �a�an �inc�lada� a e��ra�egia� me�odol�gica� � q�e accionen proce�o� cogni�i�o�, de��re�a�, ac�i��de� indi�id�ale� indi�id�ale� � �ociale� q�e giren en �orno a lo� �alore� �alore� h�mano�. h�mano�. Ha� q�e abordar la e�perimen�aci�n � la indagaci�n indagaci�n de �na forma in�erac�i�a, crea�i�a � adap�ando la� ac�i�idade� ac�i�idade� al ��o de ma�eriale� propio� de la regi�n geogr�fica donde �e �bica la in��i��ci�n formadora, de forma q�e lo� n�e�o� con��r�c�o� generen aprendi�aje� aprendi�aje� con�e���al c on�e���ali�ado� i�ado� � �ignifica�i�o�. �ignifica�i�o�. E� b�eno mencionar q�e e��e ejemplar �e ha elaborado �omando como ba�e el cari�ma � la marca per�onal q�e �odo ed�cador�in�e��igador ed�cador�in�e��igador req�iere ge��ionar como par�e de la ingenier�a ed�ca�i�a ed�ca�i�a q�e afron�a crea�i�amen�e crea�i�amen�e , en e��a e��a �poca �i��acione� de globali�aci�n, in�erc�l��ralidad, in�erc�l��ralidad, eq�idad de g�nero, a�ance� cien��fico cien��fico � �ecnol�gico� � el manejo de la ��ica ecol�gica, ecol�gica, en�re o�ro�.
1. OBJETIVO Pre�ia a la redacci�n de e��e apor�e �e le�an�� �n diagn���ico referen�e a lo� rec�r�o�, in��mo� � �ipo de labora�orio con q�e c�en�an la� In��i��cione� de Ed�caci�n Ed�caci�n S�perior, con e�e conocimien�o preliminar �e a��mi� el re�o de pre�en�ar �na �elecci�n de eq�ipo�,
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ma�eriale� f�ngible� � no f�ngible� b��ico�, para po�enciar el f�ncionamien�o del labora�orio de Q��mica; pero po�enciar en e��e campo no �ignifica ��lo do�arle� de la infrae��r�c��ra � eq�ipamien�o, �ino q�e e� ig�almen�e impera�i�o q�e �e incl��a, como �na prop�e��a, ejemplo� de �e�ione� de aprendi�aje con proce�o� pedag�gico� en lo� q�e el docen�e formador de Ed�caci�n S�perior e�idencie el empleo de eq�ipo� e in��mo� a�� como di�er�a� e��ra�egia� me�odol�gica� q�e accionen capacidade� �/o habilidade� cien��fico forma�i�a� en ��� e���dian�e�, gener�ndole� aprendi�aje� e�i�o�o�. E� ob�io q�e lo� f���ro� docen�e� a�imilen la� e��ra�egia� q�e ��� profe�ore� ��ili�an con ello� para prepararlo� � formarlo�; e� decir de la forma, de la manera c�mo �rabajan lo� docen�e� en lo� in��i���o� al de�arrollar ��� c�r�o� �e n��rir�n lo� f���ro� docen�e�, a par�ir de ello generalmen�e perfilan �� de�empe�o empe�ando en ��� pr�c�ica� profe�ionale� � e��endi�ndola� en �� re�pon�abilidad como docen�e� de a�la. 2. FUNDAMENTACI�N Re�pec�o a lo� paradigma� del de�arrollo del conocimien�o ha� di�er�a� po���ra� por ejemplo ha� q�iene� �o��ienen q�e el origen de lo� conocimien�o� cien��fico� no nece�ariamen�e �e dan a par�ir de lo emp�rico o �en�orial �ino q�e �e dan a par�ir de da�o� marcado� por paradigma� �e�rico� (B�nge 1976, Laka�o� 1982): pero lo� paradigma� no �e man�ienen indefinidamen�e �ino q�e lo� paradigma� emergen�e� �oman la po��a (K�hn 1971) , por lo q�e ha� o�ro� q�e afirman q�e d�ran�e la formaci�n del conocimien�o cien��fico, el m��odo de la hip��e�i� q�e e� �n in�en�o de re�ponder a �n problema, �e �iene q�e �ome�erlo a con�ra��acione� emp�rica� (Hempel 1976) ���cep�ible� de re�i�ione� con�in�a� �in caer en �n red�ccioni�mo e�perimen�ali��a (Hod�on 1985). Por o�ra par�e, Ri�le� � Redi�h (1989) plan�ean q�e �e �eleccionen problema� �ignifica�i�o� de la hi��oria de la ciencia para proponer a lo� e���dian�e� q�e lo� enfren�en a �ra��� de ac�i�idade� debidamen�e preparada� � q�e le� permi�a ac�i�ar �n �rabajo realmen�e �ignifica�i�o q�e le� a��de a co�ejar �� proce �o de in�e��igaci�n con lo� re��l�ado� q�e ob���ieron lo� cien��fico� � q�e la li�era��ra le� pone a �� di�po�ici�n. Por �� lado Gil � Mar�ine� Torrego�a (1983� 1984) afirman q�e �na manera de ��perar el fraca�o generali�ado de lo� e���dian�e� re�pec�o a abordar � �ol�cionar problema� de ciencia� �er�a cen�r�ndo�e en el cambio de ac�i�idade�, compor�amien�o, ac�i��de� � e�pec�a�i�a� del profe�or para q�e afron�e el re�o de lograr la efec�i�idad del aprendi�aje de ��� e���dian�e�. Bajo e��a concepci�n e� b�eno recordar la afirmaci�n de Ein��ein re�pec�o a q�e �ning�n cien��fico pien�a en f�rm�la�. An�e� q�e el F��ico o Q��mico comience a calc�lar debe �ener en �� cerebro la r��a de �� ra�onamien�o� (conciencia de c�mo aprende), �ermina afirmando, ��c�ando �ea capa� de e�poner con palabra� �encilla� �� ra�onamien�o, e��amo� fren�e a �n aprendi�aje �ignifica�i�o�� Como �e aprecia la preoc�paci�n de m�cho� pen�adore� � cien��fico�, de�de �iempo� remo�o�, red�nda �obre la nece�idad de generar aprendi�aje� en la� q�e �e de�arrollen lo� conocimien�o� cien��fico�, lo� �alore�, la� habilidade�, la� de��re�a�, lo� de�empe�o� �ignifica�i�o�. Lo� plan�eamien�o� del c�mo lo grar e��e �ipo de formaci�n, �ar�an �e�gado� por lo� di�er�o� paradigma� q�e cada q�ien maneja. Lo com�n del pen�amien�o de ello� gira �obre la nece�idad de a�imilar conocimien�o� cien��fico�, capacidade�, �alore� a �ra��� de aprendi�aje� �ignifica�i�o�, � e� en �orno a e��e re�o q�e �e proponen, en e��e ejemplar, �e�ione� cen�rada� con ma�or �nfa�i� en el APRENDIZAJE �in de�e��imar la en�e�an�a q�e �abemo� �iene �na gran preponderancia de�de �iempo� remo�o� en la ma�or�a de la� a�la� per�ana� � q�e m�cha� �ece� �e emplea en grado ��perla�i�o �an�o la re��rica � la e�po�ici�n �e�rica repe�i�i�a lo c�al �a generando r��ina, male��ar � ab�rrimien�o por par�e de lo� e���dian�e. Lo cier�o e� q�e hace fal�a �ambi�n la en�e�an�a mo�i�an�e en la q�e el docen�e, �e a��de con ma�eriale� ed�ca�i�o� para �implificar � hacer meno� ab��rac�a �� in�er�enci�n; pero por �obre �odo ha� q�e dar ma�or hegemon�a al proce�o del aprendi�aje, en la q�e el e���dian�e par�icipa con la men�e � c�erpo ac�i�o al con�er�ir�e
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en el con��r�c�or de �� aprendi�aje, al �er el admini��rador a���nomo de �� a�ance � abri�ndo�e al �rabajo �olidario � colabora�i�o con ��� pare�, par�icipando con �� in�er�enci�n democr��ica en el a�e�oramien�o de ��� profe�ore�. En e��a prop�e��a, ha� ac�i�idade� e�perimen�ale� q�e plan�ean el re�o de reempla�ar lo� ma�eriale� �radicionale� por o�ro� �implificado� o de bajo co��o o reciclable� con q�e c�en�a el medio donde f�nciona el in��i���o, e��e proce�o de adap�aci�n implica conocer bien la par�e cien��fica del �ema, a�� como el f�ndamen�o de f�ncionamien�o del eq�ipo � lo� rec�r�o� con q�e c�en�a la regi�n, adem�� ha� q�e aplicar �na do�i� de crea�i�idad para di�e�ar o adap�ar �n eq�ipo con el q�e �e p�eda ob�ener lo� mi�mo� prod�c�o� q�e genera �n pro�o�ipo de f�brica. O�ro de�alle q�e mo�i�a a ��ili�ar a�id�amen�e el labora�orio � lo� eq�ipo� e� la referencia de q�e para lograr �na correc�a manip�laci�n de ma�eriale� � reac�i�o� � de�arrollar �na ac�i��d pre�en�i�a en el �rabajo de labora�orio �e req�iere de ejerci�aci�n, de aplicaci�n � �ran�ferencia de la� capacidade� o habilidade� adq�irida� a �i��acione� diferen�e� a la� q�e enfren�� el e���dian�e, en el proce�amien�o de la informaci�n. Con�iderando lo� apor�e� de la ne�rociencia , por ejemplo �obre el �ema de la pla��icidad ne�rol�gica para e��ablecer rede� de in�eracci�n � po�enciar la� relacione� del pen�amien�o di�ergen�e o la la�eralidad e�perimen�al , �n ambien�e propicio para e�o� de�arrollo� �e p�ede encon�rar en el labora�orio de Q��mica � e�pacio� �imilare� donde �e acceda a ac�i�idade� de amplio e�pec�ro cr��ico � crea�i�o q�e imp�l�en por ejemplo el aprendi�aje ba�ado en problema� (ABP) o lo� proce�o� del m��odo cien��fico, o la� ob�er�acione� an�e�, d�ran�e � de�p��� de la� reaccione� q��mica� ( PER PLUS), en�re o�ro�. Podr�a �eg�ir con�ignando m�� f�ndamen�o� para mejorar el de�arrollo del conocimien�o cien��fico, la� capacidade� de indagaci�n, e�perimen�aci�n, la� habilidade� � de��re�a� cien��fica� con el apo�o de in��mo� f�ngible� � no f�ngible, a�� como el de, lo� proce�o� cen�rado� en el aprendi�aje � la pedagog�a; pero e��o. Implicar�a, dedicar �endo� cap���lo� de afirmaci�n � con�ra��aci�n, lo c�al �ale del marco de e��e man�al. No ob��an�e q�eda en mano� del lec�or poder enriq�ecer�e con �ra�ado� cen�rado� en e��o� �ema� fa�cinan�e�.
3.
LOS EQUIPOS O MATERIALES 3.1. Ma�eriale� no f�ngible� o eq�ipo�. Lo� ma�eriale� de labora�orio q�e �e mencionan en e��e man�al p�eden cla�ificar�e a��miendo di�er�o� p�n�o� de referencia o repere�; en e��e ca�o �e �oma la cla�ificaci�n dada por .John A. Dean �Lange�� Handbook of Chemi��r��, Mc Gra� Hill. Ed. 1988 � V����������: ma�eriale� de �idrio calibrado� a �na �empera��ra dada, permi�e medir �ol�mene� e�ac�o� de ����ancia� (ma�race�, pipe�a�, b�re�a�, probe�a� grad�ada�). � C������������ � ������: Ma�eriale� para reali�ar me�cla� o reaccione� � q�e adem�� p�eden �er �ome�ido� a calen�amien�o (�a�o de precipi�ado, erlenme�er, cri��ali�ador, �idrio de reloj, bal�n, ��bo de en�a�o). � E������ �� ��������: In��r�men�o q�e �e ��a para comparar magni��de� f��ica� median�e �n proce�o de medici�n. Como �nidade� de medida �e ��ili�an obje�o� � ��ce�o� pre�iamen�e e��ablecido� como e���ndare� o pa�rone� � de la medici�n re��l�a �n n�mero q�e e� la relaci�n
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en�re el obje�o de e���dio � la �nidad de referencia. Lo� in��r�men�o� de medici�n �on el medio por el q�e �e hace e��a con�er�i�n (balan�a, pHme�ro, �erm�me�ro). � E������ ����������: Eq�ipo� a��iliare� o complemen�ario� q�e permi�en red�cir la adap�aci�n de ma�eriale� para c�mplir �na f�nci�n e�pec�fica (cen�r�f�ga, e���fa, ba�o �ermo����ico, e�c). 3.2. REACTIVOS O INSUMOS FUNGIBLES O MATERIALES Lo� reac�i�o� q��mico� al ig�al q�e lo� ma�eriale� no f�ngible� �ambi�n p�eden re�ponder a di�er�a� manera� de cla�ificaci�n, en e��e ca�o �e op�a por la prop�e��a de De Vo�, J.M. en �� libro Seg�ridad e higiene en el �rabajo de labora�orio. Ed.5� Mac Gra��Hill, M��ico.2004 C�����������: aq�el q�e po�ee la capacidad de de�eriorar o de��r�ir �ejido� �i�o�, degradar o�ro� ma�eriale� � pre�en�ar c�alq�iera de la� �ig�ien�e� propiedade�: a. Q�e �ea ac�o�a � �enga �n pH menor o ig�al 2 o ma�or o ig�al a 12.5. b. Q�e �ea �n l�q�ido � corroa el acero a �na �a�a ma�or de 6.35 mm por a�o, a �na �empera��ra de en�a�o de 55�C. •
R����������: E� aq�el q�e al me�clar�e o poner�e en con�ac�o con o�ro� elemen�o�, comp�e��o�, ����ancia� o re�id�o� p�eda �ener c�alq�iera de la� �ig�ien�e� propiedade�: a. Ser normalmen�e ine��able � reaccionar de forma �iolen�a e inmedia�a �in de�onar. b. In�erac��ar �iolen�amen�e con ag�a. c. Generar ga�e�, �apore� � h�mo� ���ico� en can�idade� ��ficien�e� para pro�ocar da�o� a la �al�d o al medio ambien�e c�ando e��e me�clado con ag�a. d. Po�eer, en�re ��� componen�e�, ����ancia� q�e por reacci�n liberan ga�e�, �apore� o h�mo� ���ico� en can�idade� ��ficien�e� para poner en rie�go a la �al�d h�mana o al medio ambien�e. e. Ser capa� de prod�cir �na reacci�n e�plo�i�a o de�onan�e bajo la acci�n de �n f�er�e e���m�lo inicial o de calor en ambien�e� confinado�. Aq�el q�e prod�ce �na reacci�n endo��rmica o e�o��rmica al poner�e en con�ac�o con el a�re, ag�a o c�alq�ier ����ancia o elemen�o. •
E�����������: S���ancia� o me�cla� de ella� q�e �on capace� por �� mi�ma� � median�e �na reacci�n q��mica, de emi�ir �n ga� a �na pre�i�n q�e p�eda oca�ionar da�o a la �al�d h�mana � al ambien�e � pre�en�a �na de la� �ig�ien�e� propiedade�: a. Formar me�cla� po�encialmen�e e�plo�i�a� con el ag�a. b. Ser capa� de prod�cir f�cilmen�e �na reacci�n o de�compo�ici�n de�onan�e o e�plo�i�a a 25�C � �na a�m��fera. c. Ser �na ����ancia fabricada con el fin de prod�cir �na e�plo�i�n o efec�o piro��cnico •
T��������: S���ancia q�e en �ir��d de �� capacidad de pro�ocar efec�o� biol�gico�, Inde�eable� o ad�er�o� p�eden ca��ar da�o a la �al�d h�mana, animal, �ege�al � al medio ambien�e � �ienen �na o m�� de la� �ig�ien�e� propiedade�: a. Al�o po�encial de irri�aci�n oc�lar, re�pira�orio � c���neo o capacidad corro�i�a �obre �ejido� �i�o�. b. Carcinogene�idad, m��agenicidad � �era�ogenicidad. c. To�icidad para organi�mo� ��periore� � microorgani�mo� �erre��re� � ac���ico�. •
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d.
Baja degradabilidad o capacidad de formaci�n de prod�c�o� in�ermedio� o finale� de ma�or �o�icidad.
I�������������: E� aq�el q�e p�ede arder en pre�encia de �na llama o �na chi�pa bajo cier�a� condicione� de pre�i�n � �empera��ra � pre�en�a propiedade� como: a. Ga� � q�e a 20�C � a �na pre�i�n de �na a�m��fera arda en �na me�cla ig�al o menor al 13% del �ol�men del a�re. b. L�q�ido � �ener �n p�n�o de inflamaci�n inferior a 60�C, con e�cepci�n de la� �ol�cione� ac�o�a� con meno� de 24 grado� de alcohol en �ol�men. c. S�lido � �er capa� de, bajo condicione� de �empera��ra � pre�i�n de 25�C � �na a�m��fera de pre�i�n, prod�cir f�ego por fricci�n, ab�orci�n de h�medad o al�eracione� q��mica� e�pon��nea�, q�emar �igoro�a � per�i��en�emen�e, dific�l�ando la e��inci�n del f�ego. d. O�idan�e q�e p�ede liberar o�igeno �, como re��l�ado e��im�lar la comb���i�n � a�men�ar la in�en�idad del f�ego en o�ro ma�erial •
8
9
4.
SESI�N DE APRENDIZAJE # 1 � M�TODO CIENT�FICO
4.1.MATERIALES B�SICOS Ma�eriale� (No F�ngible�) Mechero de ga� o de alcohol • Malla de hierro • T�bo� de en�a�o de 75 �12 mm • Term�me�ro • N�ece� • Sopor�e �ni�er�al • Pin�a� para ��bo de en�a�o • Cri�ol • Pin�a� para cri�ol • Triang�lo de porcelana • Aro� para �opor�e • Eq�ipo� (No F�ngible�) Balan�a con preci�i�n de 0,01 g • Reac�i�o� (F�ngible�) Cri��ale� de �odo • ��ido de cinc • ��ido de cobre(III) • Cin�a de magne�io • L�mina de cobre • ��ido de merc�rio • Ag�a • Arena �eca • 5 fr��a� diferen�e� • 1 rodaja de lim�n •
4.2. PLAN DE LA SESI�N Y ANEXOS I)
DATOS GENERALES
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ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
FORMACI�N E�peciali�ada
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE CR�DITOS HORAS SEMESTRE ACAD�MICO SEMESTRE V
4
4
2012�I
DOCENTE
II) ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O
Aplica apropiadamen�e concep�o� de me�odolog�a cien��fica, reconociendo la impor�ancia de e��o� con�enido� en la �ol�ci�n de re�o� reale� � en �� formaci�n profe�ional.
Conoce � ��ili�a la� herramien�a� �e�rica� � �ecnol�gica� m�� ac��ale� � de al�o ni�el para el proce�amien�o, �i��ema�i�aci�n � an�li�i� de la informaci�n, q�e a�eg�ren ni�ele� �p�imo� de logro en lo rela�i�o al pen�amien�o cien��fico formal. CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO INSTRUMENTOS CONOCIMIENTO �REA INDICADORES Manejo de M��odo Cien��fico Elabora hip��e�i� q�e �ome�er�n a Informaci�n e�perimen�aci�n e indagaci�n bajo � Definicione� pre�ia�. par�me�ro� fi�icoq��mico�
� Definici�n me�odolog�a cien��fica � In�erpre�aci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio
de
� el
Reconoce al m��odo cien��fico para e���diar el compor�amien�o de la� ����ancia� por calen�amien�o. Diferencia lo� concep�o� de m��odo� o ��cnica� en comparaci�n con el m��odo cien��fico
Ficha de informaci�n
Ficha de aplicaci�n
E�plica la definici�n formal de m��odo cien��fico den�ro de par�me�ro� e�perimen�ale� In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e la� �eor�a� q�e gobiernan la me�odolog�a cien��fica Aplica la me�odolog�a cien��fica en ca�o� al�erna�i�o� ACTITUD ANTE EL �REA
E�pre�a con propiedad ��� opinione� � m�e��ra �eg�ridad en �� mi�mo. Par�icipa ac�i�amen�e en cla�e, �iendo capa� de dialogar � deba�ir idea� con f�ndamen�o. C�ida � da b�en ��o a lo� ma�eriale� � medio� ��ili�ado� en el de�arrollo de la �e�i�n de aprendi�aje.
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
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RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�. III) SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO
MOTIVACI�N
Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �n peda�o de fr��a, �eg�idamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� de ac�erdo a la fr��a dada � �e le� pide q�e comen�en acerca de m�e��ra en el �ran�c�r�o del �iempo.(ANEXO N�1) RECOJO
DE SABERES PREVIOS
�e reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo�(ANEXO N�2)
5 Fr��a� di�er�a� par�ida� en do�
10 min
Pi�arra� pl�mone�
�Q�� e� la o�idaci�n? �C��l f�e el primer pa�o para reconocer q�e la fr��a �e e��aba o�idando? �Q�� fac�ore� de�erminaron la o�idaci�n de la fr��a? 10 min
�Q�� condicione� debe c�mplir la fr��a para q�e e��a �e o�ide na��ralmen�e? �Q�� e� �n an�io�idan�e? �P�ede� mencionar lo� pa�o� ordenado� para re�ol�er �n problema como el de la o�idaci�n de la� fr��a�?
5 min
�A q�� �e denomina m��odo cien��fico?
GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e pro�ec�a e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo la o�idaci�n de �na fr��a con � �in an�io�idan�e: (ANEXO N�3)
�Q�� oc�rre con la fr��a al ��ar �n an�io�idan�e?
M�l�imedia
Man�ana �i�amina C
�
65 min
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�Q�� oc�rre con la fr��a �i el an�io�idan�e de�p��� de cier�o �iempo (7 min��o�)? PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera in��i�i�a al concep�o de m��odo cien��fico. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
Ficha informa�i�a
APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� ejercicio� de manera G��a o man�al de labora�orio �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �n problema ��ili�ando lo� ma�eriale� di�ponible� del labora�orio S������: Se le� pide q�e dem�e��ren la e�i��encia de �n problema, � el �por q�� de e��a afirmaci�n?
Lec��ra
15 mi 10 min
T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de lo� ma�eriale� � reac�i�o� en�regado� an�e� � de�p��� de la e�periencia con la finalidad de corroborar la� hip��e�i� plan�eada�. El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �An��ne� de Ma�olo � la Ciencia� d�nde �e e�plica la impor�ancia del e���dio del m��odo cien��fico en n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6)
Ficha de me�a cognici�n � e�al�aci�n
5 min
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a:
�Por q�� e� impor�an�e el m��odo cien��fico?
Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7)
EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
�Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
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IV) REFERENCIAS 1. Kol�hoff, I. M. & Sandell, E. B. Tra�ado de Q��mica Anal��ica C�an�i�a�i�a�. 6� ed. Ed. Nigar, B�eno� Aire�. 1979 2. Mahan. Q��mica. Ed. Addi�on�We�le�, USA. 1990 3. Miller, J.C. ; Miller J.N. E��ad���ica para Q��mica Anal��ica. Ed. Adi��on�We�le�, USA. 1993 4. Moeller,T. Q��mica Inorg�nica. Ed Re�er�e, Barcelona. 1988 5. ���.prenhall.com/bro�n
ANEXO N�1 MOTIVACI�N
A. DIN�MICA DE LAS FRUTAS RESISTENTES La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e �n �ro�o de fr��a de la� 5 �ariedade� q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Cada fr��a pre�en�a �� pec�liaridad f��ica � �� reacci�n q��mica con el o��geno del aire m�� pec�liar debido q�e la c��cara q�e la pro�eg�a del medio ambien�e �a no �e enc�en�ra � e� �ome�ido a o�idaci�n L�ego de cier�o �iempo (5 min��o� apro�.) �e carac�eri�a a la� m�e��ra� de�de el color, �e���ra, olor, apariencia � d�re�a Seg�idamen�e cada eq�ipo con �n repre�en�an�e comen�a acerca de ella an�e� � de�p��� de lo� 5 min��o� de ob�er�aci�n.
B. AN�LISIS DE IM�GENES L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e le dan ����lo a la� im�gene�. 1. O�idaci�n de �na man�ana 2. De�compo�ici�n de �na fr��a En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la o�idaci�n de �na fr ��a � la ciencia?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� ��� ������ ����������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo � a �ra��� de �na ll��ia de idea�, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
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�Q�� e� la o�idaci�n? �C��l f�e el primer pa�o para reconocer q�e la fr��a �e e��aba o�idando? �Q�� fac�ore� de�erminaron la o�idaci�n de la fr��a? �Q�� condicione� debe c�mplir la fr��a para q�e e��a �e o�ide na��ralmen�e? �Q�� e� �n an�io�idan�e? �P�ede� mencionar lo� pa�o� ordenado� para re�ol�er �n problema como el de la o�idaci�n de la� fr��a�?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se enciende el pro�ec�or m�l�imedia � �e reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de �n an�io�idan�e na��ral como e� el la �i�amina C, al agregar�e en la p�lpa de la man�ana � al e�perar el �iempo de lo� 7 min � e��a no pre�en�a la coloraci�n o�c�ra dada por la o�idaci�n
�Q�� oc�rre con la fr��a � el an�io�idan�e? �Q�� oc�rre con la fr��a �in el an�io�idan�e?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. Re��el�a �C��l e� el compor�amien�o de la� ����ancia� por el calen�amien�o? 2. Elabore alg�na� hip��e�i� con ba�e en lo q�e ha�a ob�er�ado de�alladamen�e an�e� de e��e e�perimen�o. Si lo prefiere, �rabaje alrededor de la� �ig�ien�e� hip��e�i�
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Por calen�amien�o la� ����ancia� comb���ionan Por calen�amien�o la� ����ancia� eb�llen • Por calen�amien�o la� ����ancia� cambian de ma�a • Por calen�amien�o la� ����ancia� liberan ga�e� • 3. Manip�le adec�adamen�e el mechero � la balan�a 4. En ��bo� de en�a�o q�e �e �o��ienen �iempre con �na pin�a, calien�e cri��ale� de �odo, cri��ale� de ��lfa�o de cobre, o�ido rojo de merc�rio, arena �eca, ag�a � �na peq�e�a l�mina de cobre. Ob�er�e � de�criba en �� c�aderno lo q�e oc�rre en cada ca�o. Rellene la Tabla 1. •
SUSTANCIAS
COLOR
TEXTURA
CAMBIOS POR CALENTAMIENTO
EMANACI�N DE GASES
PRESENTA CARBONIZACI�N
Cri��ale� de Yodo Cri��ale� de S�lfa�o de Cobre O�ido Rojo Merc�rio Arena Seca Ag�a
de
L�mina de Cobre Tabla 1.De�cripci�n Fi�icoq��mica de ����ancia� 5. Pe�e 3g de cada �na de la� �ig�ien�e� ����ancia�: ��ido rojo de merc�rio � ��lfa�o de cobre; en ��bo� de en�a�o cali�n�ela� al mechero � regi��re lo� re��l�ado� en la Tabla 2 6. Pe�e 3g de cobre; cali�n�elo en �n cri�ol inclinado �obre el �ri�ng�lo de porcelana (Fig. 1); ��el�a a pe�arlo de�p��� de q�e el cri�ol e��e fr�o � regi��re en la �abla lo� da�o�.
Fig. 1 Calen�amien�o en Cri�ol de Porcelana 7. Repi�a e�ac�amen�e el mi�mo e�perimen�o con arena m�� �eca � con �n �ro�o de cin�a de magne�io
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O�ido Rojo Merc�rio
De�cripci�n de ma�eriale�
de
S�lfa�o Cobre
de
Cobre
Magne�io
Arena
Ma�a de ����ancia + recipien�e an�e� de calen�ar Ma�a de ����ancia + recipien�e de�p��� de calen�ar Diferencia de ma�a
Tabla 2.De�cripci�n m��ica de la� ����ancia�
FICHA INFORMATIVA
METODO CIENTIFICO
INTRODUCCIÓN "El m��odo cien��fico e� �n ��rmino colec�i�o q�e deno�a lo� diferen�e� proce�o� q�e a��dan a con��r�ir la ciencia". A e��a definici�n, �e p�ede agregar q�e el m��odo cien��fico �ir�e para en�ender la na��rale�a de la ciencia � �iene �� f�ndamen�o en la ob�er�aci�n del m�ndo circ�ndan�e. Alan E. No�r�e, a��or ingl�� de ciencia ficci�n (1969), �e refiere al m��odo cien��fico en lo� �ig�ien�e� ��rmino�: "...No ha� magia en �n m��odo q�e no� �ir�e para de�c�brir la �erdad, e� �an �imple � l�gico para no�o�ro� lo� cien��fico� q�e lo ��amo� co�idianamen�e para la re�ol�ci�n de n�e��ro� problema� diario�..." E��a a�e�eraci�n da p�b�lo para �na refle�i�n: �E� �an �imple � l�gico...?, �Realmen�e, lo ��amo� en la re�ol�ci�n co�idiana de problema�? An�e� de q�e �e concibiera el m��odo cien��fico, la ac�m�laci�n de conocimien�o� �e hac�a a par�ir de la medi�aci�n � ob�er�acione� ca��ale�. Debieron pa�ar �iglo� para dar�e c�en�a de q�e e��e camino era �n callej�n �in �alida q�e no prod�c�a m�� q�e preg�n�a� eq�i�ocada�. Y no f�e ha��a q�e �e e��ableci� el m��odo cien��fico q�e la ciencia inici� �� crecimien�o � �e empe�� a e�pandir n�e��ro conocimien�o de la� le�e� na��rale�. Es un método imperfecto, pero lo suficientemente exitoso como para que todos los campos lo hayan adoptado, excluyendo prácticamente cualquier otro método de solución de pr oblemas.
DEFINICI N
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El m��odo cien��fico e� �n proce�o crea�i�o de re�ol�ci�n de problema� � en general con��a de la� �ig�ien�e� par�e� o e�apa�: 1. I���, �����������. 2. R������������� ��� �������� � ���������� �� ����������. 3. F���������� �� ���������: ���������� �� ���������� ��������� � ������� 4. F���������� �� ��������� � �������. E���������� ����������. 5. P����� �� ���������, ���������������, ����������� �� ����� � �������� �� ���������� 6. J������ � ������������ ����� ��������������, ���������� � ������� ����������� �� ���������� ��� ���������). La ob�er�aci�n cond�ce a la iden�ificaci�n � re�ol�ci�n de problema�. Una �e� q�e ���o� e���n claramen�e delimi�ado�, e� ine�i�able la po���laci�n de hip��e�i�, e� decir, de e�plicacione� �en�a�i�a� � pro�i�oria� de la� �i��acione� problem��ica�. La hip��e�i�, e� nece�aria ponerla a pr�eba, para lo c�al �e ��ili�an � di�e�an e�perimen�o�. El e�perimen�o proporciona e�idencia� (da�o� e�perimen�ale�), q�e permi�en apreciar �i �e c�mplen o no la� prediccione� deri�ada� de la hip��e�i�. El an�li�i� � la in�erpre�aci�n de lo� da�o� e�perimen�ale� finalmen�e lle�an al cien��fico a la elaboraci�n de la� concl��ione� referen�e� a la �alide� de la hip��e�i�. U��almen�e, en la li�era��ra �e enc�en�ran alg�no� de lo� a�rib��o� per�onale� � de ra�onamien�o de�eable� para �na aplicaci�n e�i�o�a del m��odo cien��fico: • • • • • •
Hone��idad, b��q�eda, per�i��encia, crea�i�idad Com�nicaci�n, �en�ibilidad, ra�onamien�o l�gico Reconocimien�o de pa�rone�, ob�er�aci�n, ab��racci�n Generali�aci�n, cla�ificaci�n, organi�aci�n, con�rol de �ariable� Planeaci�n, predicci�n, �i��ali�aci�n, definici�n Toma de deci�ione�, medici�n, e�al�aci�n U� ������� �������� Ahora, podemo� afirmar q�e el m��odo cien��fico e� el in��r�men�o m�� podero�o de la ciencia; �implemen�e �e �ra�a de aplicar la l�gica a la realidad � a lo� hecho� q�e ob�er�amo�. El m��odo cien��fico �ir�e para poner a pr�eba c�alq�ier ��p�e��o o hip��e�i�, e�aminando la� mejore� e�idencia� q�e �e c�en�an, �a �ea a fa�or o en con�ra. Pongamo� �n ejemplo: digamo� q�e �e de�ea �erificar, de �na �e� por �oda�, �i la A��rolog�a (pr�c�ica q�e agr�pa a �oda la poblaci�n h�mana en
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doce �ipo� de per�onalidad �eg�n �� d�a de nacimien�o, en�re o�ra� co�a�) f�nciona o no. Apliq�emo� el m��odo cien��fico para �aber �i e� a�� o no lo e�. Para hacerlo, debemo� �eg�ir lo� �ig�ien�e� pa�o�: P������� �� ��������. Ya lo hicimo�. La a��rolog�a define doce eq�ipo� de per�onalidad �eg�n �� �igno �odiacal (q�eremo� �aber �i en �erdad �e p�ede cla�ificar a la gen�e de e��a manera).
E������� ��� ����������. Por lo general, el m��odo cien��fico �iende a eliminar el plano ��bje�i�o en la in�erpre�aci�n de la realidad, pero a�n a�� recomiendo �omar en c�en�a e��e pa�o. Un prej�icio e� �encillamen�e c�alq�ier opini�n q�e �e �enga de algo, an�e� de �ome�erlo a j�icio, en n�e��ro ca�o, creer q�e la a��rolog�a �� f�nciona ��lo porq�e la ma�or�a de la gen�e dice q�e f�nciona, o creer q�e no f�nciona porq�e e�c�cha��e a �n cien��fico decir q�e no �iene ning�na ba�e racional, �on prej�icio�. Si de�ea� probar algo, debe� �omar �na ac�i��d imparcial � a�ener�e ��lo a lo� hecho�. I���������� � ������� �� ��������. Veamo� n�e��ro problema con m�� preci�i�n. Seg�n lo� a��r�logo�, �e p�eden definir doce ra�go� de per�onalidad �eg�n el �igno �odiacal en el q�e han nacido. E� decir, �i ere� C�ncer �iene� �na per�onalidad �oli�aria, �i ere� Arie� ere� j�g�e��n, �i ere� Pi�ci� �e g���a con�er�ar e�c��era. En defini�i�a: Q�eremo� conocer �i el �igno �odiacal infl��e en la per�onalidad de �no. L� ���������. Propongamo� �na �ol�ci�n a n�e��ro problema (aq�ella q�e crea� m�� con�enien�e), en n�e��ro ca�o proponemo� q�e �� ����� �������� �� ������� �� ������ ������������ �� �� ������������ �� ���� ���������. Rec�erda q�e la hip��e�i� �iempre debe �er form�lada de �al modo q�e p�eda pre�er �na re�p�e��a (�� o no). V����������� �� �� ��������� �������� �� ������. Ahora comien�a lo di�er�ido, a�nq�e m�cha� �ece� lo m�� dif�cil. Debemo� encon�rar hecho� ob�er�able� q�e permi�an confirmar n�e��ra hip��e�i�. Se no� p�eden oc�rrir m�cha� manera� de �erificar la hip��e�i�, �iempre debemo� �ra�ar de e�coger aq�ello� q�e no no� proporcionen re��l�ado� ambig�o� ni incomple�o�. E� m�� impor�an�e di�e�ar �n e�perimen�o q�e p�eda �er repe�ido por c�alq�ier o�ra per�ona, �a q�e �n de�c�brimien�o cien��fico no �iene �alide� ha��a q�e ha �ido replicado por o�ro cien��fico. Para n�e��ro ca�o, podemo� emplear el mi�mo m��odo ��ado por Jame� Randi hace �a �ario� a�o�: Con�ig�e �na car�a a��ral de c�alq�ier per�ona de alg�n �igno �odiacal donde �e de�criba la per�onalidad del ��je�o (�i no p�ede� encon�rar �na, p�ede� b��car en lo� hor��copo� de re�i��a� o peri�dico�), a�eg�ra�e de man�ener e��o en �ecre�o. A con�in�aci�n, en�rega indi�id�almen�e a �odo� ��� familiare�, amigo� � compa�ero� �na copia de e��a car�a a��ral a�eg�r�ndole� q�e f�e hecha e�pecialmen�e para �l o ella. L�ego de q�e la lean, p�dele� q�e �e digan �i lo e�cri�o conc�erda con �� per�onalidad. Si enc�en�ra� q�e alrededor de �na de cada doce de la� per�ona� en�re�i��ada� (rec�erda, �on doce �igno� �odiacale�) confirman q�e el con�enido de la car�a a��ral coincide con �� per�onalidad, en�once� ha� encon�rado �na correlaci�n podero�a. Tal �e� la a��rolog�a �enga ba�e� cien��fica�. Ahora debe� �eg�ir di�e�ando n�e�o� e�perimen�o� para confirmar lo encon�rado, de manera q�e ��� re��l�ado� no �ean ��lo da�o� ai�lado� � q�e p�eden �ener errore� e�perimen�ale� Si enc�en�ra� o�ra proporci�n, �a �ea q�e �odo� ��� en�re�i��ado�, o ning�no de ello�, a�eg�ra q�e la car�a a��ral de�cribe m�� bien �� per�onalidad, en�once� e��a� en camino de ref��ar �� hip��e�i�. Tal �e� la a��rolog�a ��lo e� �n mon��n de conocimien�o� �in f�ndamen�o� q�e no f�nciona como dice. En c�alq�ier ca�o, debe� �eg�ir con la e�perimen�aci�n, implemen�ando n�e�a� idea� � n�e�o� di�e�o�.
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�Te in�ere�a �aber q�� pa�� con el e�perimen�o de Randi? B�eno, l�ego de en�re�i��ar a cien�o� de per�ona�, �e comprob� q�e m�� del ochen�a por cien�o de la gen�e cre�a q�e la car�a a��ral e��aba e�pecialmen�e di�e�ada para �l o ella, c�ando en realidad era la mi�ma para �odo�. Re��l�ado final, hemo� comprobado q�e la A��rolog�a e� �n mi�o, p�e� no �iene ba�e cien��fica q�e la ����en�e.
ANEXO N�5 APLICACION DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS 5.1. U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �la� l�grima� de�prendida� en n�e��ro� ojo� po�een �ale� e� por ello q�e �e percibe �n �abor �alado. No ob��an�e en �� compo�ici�n q��mica no pre�en�a �ale� ��ficien�e� como para generar dicho �abor� �lo� cel�lare� generan c�ncer, menciona �na canal de no�icia� debido a pre�encia de cadmio � li�io en ��� ba�er�a�. No ob��an�e ella� no reaccionan con el c�erpo pero �i lo hace la� onda� elec�romagn��ica� q�e a�ra�ie�an el c�erpo� 5.2. Como de�erminar�a q�e el ag�a �alada e� �n b�en cond�c�or el�c�rico � no nece�ariamen�e ��� componen�e� por �eparado(ag�a � �al) 5.3. Grafica el proce�o e�perimen�al para de�erminar el mejor an�io�idan�e para �na fr��a , �i lo ���ie�e� q�e elegir ��ili�ando el m��odo cien��fico de la� �ig�ien�e� ����ancia� �/o me�cla� J�go de lim�n • Vino • Vinagre •
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �San�iago An��ne� de Ma�olo � la Ciencia� d�nde �e e�plica la impor�ancia del m��odo cien��fico en la �ida diaria � como e��a de�ermina �ra�cendencia en la h�manidad.
San�iago An��ne� de Ma�olo � la Ciencia Mode��o Mon�o�a (*) (*) Doc�or en F��ica N�clear P�gina Opini�n Diario El Comercio, 25 de ago��o 2009 El ingeniero elec�roq��mico � ma�em��ico San�iago An��ne� de Ma�olo �i�i� la re�ol�ci�n de la f��ica n�clear de la primera mi�ad del �iglo XX. �l plan�e� ��� idea� �obre la e��r�c��ra del n�cleo a��mico re�ando a la ciencia oficial. S� hip��e�i� m�� conocida e� �obre la e�i��encia del �elemen�o ne��ro�, q�e no debe �er conf�ndido �como �e ha hecho a men�do� con el ne��r�n, de�c�bier�o por Jame� Chad�ick. Lo� �ecre�o� del ��omo empe�aron a �er de�elado� en 1897, c�ando el f��ico bri��nico Jo�eph John Thomp�on de�c�bri� �na par��c�la de carga nega�i�a (�e) a la q�e llam� elec�r�n. Para Thomp�on, el ��omo era �na e�fera cargada po�i�i�amen�e q�e con�en�a elec�rone� nega�i�o� (�n poco como pa��el con pa�a�) q�e la ne��rali�aban.
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En 1898, Henri Becq�erel de�c�bre q�e �n mineral de �ranio emi�e radiac�i�idad de �re� �ipo�: alfa (par��c�la� con 4 �nidade� de ma�a � carga +2e), be�a (elec�rone� con carga �e) � gamma (energ�a, �in ma�a ni carga). En 1913, Erne�� R��herford, al bombardear l�mina� de oro con par��c�la� alfa, de�c�bre q�e el ��omo e��� comp�e��o de �n n�cleo con carga + Z e, alrededor del c�al giran Z elec�rone�. R��herford calc�l� q�e el radio del n�cleo e� de 1 me�ro di�idido en�re 1 con 15 cero�; � la� �rbi�a� de lo� elec�rone� �ienen �n radio de 1 m di�idido en�re 1 con 10 cero�. En 1919, el propio R��herford de�c�bre el pro��n, con �na ma�a ig�al a 1.836 �ece� la q�e �iene el elec�r�n. E�e pro��n �ali� del bombardeo del ni�r�geno con par��c�la� alfa. Se plan�e� en�once� q�e en el n�cleo ha� Z pro�one�. �C�mo era po�ible q�e en el n�cleo �an peq�e�o p�dieran ��b�i��ir Z pro�one� cargado� po�i�i�amen�e, a pe�ar de la f�er�a rep�l�i�a en�re carga� el�c�rica� del mi�mo �igno? En 1932, Jame� Chad�ick de�c�bre el ne��r�n, como prod�c�o del bombardeo del berilio con par��c�la� alfa. Se calc�l� q�e la ma�a del ne��r�n e� ligeramen�e ma�or q�e la ma�a del pro��n. A�� �e comple�a la imagen del ��omo como �n peq�e���imo n�cleo comp�e��o de Z pro�one� � N ne��rone�, alrededor del c�al giran Z elec�rone�. El 27 de �e�iembre de 1934, en el local de la Academia de Medicina, San�iago An��ne� de Ma�olo dic�a �na conferencia en la q�e hace referencia al de�c�brimien�o del ne��r�n. Veamo� e��rac�o� de lo q�e dijo: �Hace j���amen�e die� a�o�, c�ando �e cre�a q�e el pro��n era �olo �n corp��c�lo de elec�ricidad po�i�i�a de ig�al carga pero de �igno con�rario a la del elec�r�n, �o����imo�, an�e el Tercer Congre�o Cien��fico Panamericano, re�nido en Lima, q�e �al concep�o era err�neo; � q�e para la formaci�n de c�alq�ier cla�e de corp��c�lo� el�c�rico� hab�a nece�idad de con�iderar �n �ercer elemen�o, di��in�o de la� elec�ricidade�, elemen�o f�ndamen�al al q�e denominamo� ne��ro.� L�ego a�ade: �So����imo�, p�e�, q�e �ir�iendo de n�cleo al pro��n, hab�a el elemen�o ne��ro � q�e la par�e m�� impor�an�e de la ma�a del pro��n era debido a la ma�a de �� n�cleo de ne��ro�. En 1956, en �n ar��c�lo �i��lado �Ma�eria � gra�i�aci�n�, p�blicado en el Bole��n de la Sociedad Q��mica del Per�, San�iago An��ne� de Ma�olo e� m�� preci�o en �� de�cripci�n del ne��r�n: �El ne��r�n e��� formado �olo por el elemen�o ne��ro conden�ado � ma�eriali�ado formando �n corp��c�lo con ��� campo� circ�ndan�e���. En ��ma, An��ne� de Ma�olo plan�e� q�e el ne��ro e� �n fl�ido q�e �ir�e de n�cleo del pro��n para a�raer la carga po�i�i�a e��erna e impedir q�e e�plo�e. Un papel �imilar j�gar�a el elemen�o ne��ro como n�cleo del elec�r�n. Finalmen�e, para An��ne� de Ma�olo, el ne��r�n de Chad�ick aparece como la conden�aci�n del elemen�o ne��ro. La �eor�a e���ndar, ac��almen�e acep�ada en la ciencia oficial, plan�ea q�e el pro��n � el ne��r�n e���n comp�e��o�, cada �no, por �re� par��c�la� llamada� q�ark�, la� q�e �e man�ienen cerca debido al in�ercambio de gl�one�. La �eor�a e���ndar �oda��a no e��� comple�amen�e probada, p�e��o q�e predice la e�i��encia de �na par��c�la llamada bo��n de Higg�, la q�e �e q�iere comprobar en el �e�perimen�o del �iglo� en el Cen�ro E�ropeo de In�e��igacione� N�cleare� (CERN). Debemo� reconocer q�e An��ne� de Ma�olo incen�i�� la c�rio�idad por la f��ica n�clear, c�rio�idad q�e �ig�e �i�a en�re la� n�e�a� generacione� de cien��fico� per�ano�.
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ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a:
�Por q�� e� impor�an�e el m��odo cien��fico?
METACOGNICI�N FICHA DE META COGNICI�N I.
D����: T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
II.
: : : :
E����������� :
I�����������: E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad.
�Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N N�
C�����������
1
�C��l e� el concep�o del m��odo cien��fico?
2
�Plan�ea el problema e hip��e�i� de la e��inci�n de lo� dino�a�rio�?
3
�Q�� en�iende� por e�perimen�aci�n � concl��ione�?
4
�Todo p�ede re�ol�er�e por el ��o del m��odo cien��fico?.E�plica.
5
�C�mo aplicar�a� el m��odo cien��fico para re�ponder a la m�er�e de lo� pel�cano� en el nor�e de n�e��ro pa��?
6
�C��le� �on lo� pa�o� del m��odo cien��fico?
7
�Por q�� ra��n �n hombre impac�ado por �n ra�o generalmen�e no p�ede �obre�i�ir, e�pl�calo ��ando el m��odo cien��fico?
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8
�En q�e radica la impor�ancia del m��odo cien��fico?
ANEXO SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema del m��odo cien��fico de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=o�jLE2jSQk0 E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de lo� pa�o� cien��fico� e� indi�pen�able el orden de cada �no de ello�, �a q�e �in e��a, no �er� efec�i�a la e�perimen�aci�n. Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� de cocina debidamen�e a��p�ico� o ma�eriale� propio� de la regi�n; como an�io�idan�e e� ��lido la ma�or�a de c��rico� q�e confirme la pre�encia de �i�amina C � en��� de lo� reac�i�o� dado� podr�a reempla�ar�e por lo� minerale� de �� �rea geogr�fica. Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �n h�bi�o de re�ol�ci�n de problema� median�e el m��odo cien��fico, empe�ando por el ejemplo del profe�or � ��� di��in�o� ejemplo� en la �e�i�n de aprendi�aje
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5. SESI�N DE APRENDIZAJE # 2 � CAMBIOS DE LA MATERIA 5. 1. MATEIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible�) • • • • • • •
T�bo� de en�a�o C�p��la de porcelana Mechero Tr�pode Malla de a�be��o Pin�a para cri�ol Bag�e�a
Reac�i�o� (F�ngible�) • • • • • • • •
Una moneda Cin�a de magne�io Cerillo� de f��foro Granalla� e �inc Ag�a de��ilada �cido clorh�drico concen�rado S�lfa�o de cobre hidra�ado o ��lica gel �cido A�c�rbico o �na rodaja de lim�n
5. 2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS I). DATOS GENERALES
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ESPECIALIDAD
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE
�REA
FORMACI�N
QU�MICA
ESPECIALIZADA
CICLO
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
V
4
4
2012�I
DOCENTE
II). ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Diferencia lo� cambio� de la ma�eria agregacionale� o compo�icionale� a �ra��� de e�periencia� de labora�orio reconociendo la impor�ancia de e��o� con�enido� en la re�ol�ci�n de problema�. Reconoce la� �ariacione� de la� propiedade� de la ma�eria an�e� � de�p��� del cambio prod�cido q�e a�eg�ren ni�ele� �p�imo� de logro en la �ran�formaci�n in�r�n�eca o e��r�n�eca de la ma�eria CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES
Manejo Informaci�n
de
Cambio� ma�eria
de
la
� Definicione� pre�ia�. � Definici�n de cambio� de la ma�eria: agregacionale� � compo�icionale�. � In�erpre�aci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio
� el
Relaciona lo� concep�o� de ma�eria con �� �ran�formaci�n fi�icoq��mica. Reconoce lo� cambio� de la Ficha de informaci�n ma�eria para e���diar el compor�amien�o de la� propiedade� con�er�ada� o adq�irida�. Ficha de aplicaci�n Diferencia lo� cambio� de la ma�eria a �ra��� de la me�odolog�a cien��fica E�plica la fen�meno� prod�cido� por lo� cambio� de la ma�eria �ra��� de en�a�o� e�perimen�ale� In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e lo� cambio� prod�cido� en la ma�eria median�e la me�odolog�a cien��fica Aplica lo� concep�o� de cambio� de la ma�eria para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�.
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ACTITUD ANTE EL �REA
E�pre�a con��r�c�i�amen�e ��� idea�.
Deba�e democr��icamen�e con apreciacione� rele�an�e�.
C�ida � da b�en ��o a lo� ma�eriale� � medio� ��ili�ado� en el de�arrollo de la �e�i�n de aprendi�aje. RECURSOS
Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran.
Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica
Ficha Informa�i�a.
Ficha de Ejercicio�.
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
III). SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �na caji�a con 5 cerillo� de f��foro � �na moneda, �eg�idamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � lograr re�irar la moneda �in de�ar�ic�lar la e��r�c��ra inicial plan�eada.(ANEXO N�1) RECOJO
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO
Caji�a con 5 cerillo� de fo�foro Una moneda 10 min
DE SABERES PREVIOS
Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo la iden�ificaci�n de �n men�aje oc�l�o de �na hoja de papel con � �in rec�bier�a an�io�idan�e.(ANEXO N�3)
Hoja� de papel bond � acido a�c�rbico
10 min
PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de cambio o �ran�formaci�n. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
M�l�imedia
65 min
Pi�arra� pl�mone�
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APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� ejercicio� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada�
G��a o man�al de labora�orio
15 min
Ficha informa�i�a 10 min
S������: Se le� pide q�e dem�e��ren el impac�o de �na �ran�formaci�n molec�lar en la� �i��acione� pre�en�ada� T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de lo� n�e�o� ma�eriale� formado� a par�ir de la in�erpre�aci�n de lo� prod�c�o� formado�
Lec��ra
5min
El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �Hormona� � el c�ncer� d�nde �e e�plica la relaci�n de la� hormona� �f�rmaco� elaborado� en el labora�orio por reaccione� q��mica�� � �� relaci�n con el c�ncer q�e e� �na �ran�formaci�n re�rocel�lar de la� c�l�la� en �n organi�mo, �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a:
�Por q�� e� impor�an�e el e���dio de lo� cambio� de la ma�eria?
Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
IV. 1. 2. 3. 4.
REFERENCIAS Har�ood�Mood� . E�perimen�al Organic Chemi��r�. Ed. Black�ell Hol�m, J. R. Pr�c�ica� de Q��mica General, Q��mica Org�nica � Bioq��mica�. 1� ed. Ed. Lim��a Wile�, M��ico. 1972 Kirk Sa��er, E. An�li�i� q��mico� de alimen�o� de Pear�on. Ed. 1981,Con�inen�al, M��ico. ���.chemda�.de
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ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �LIBERACI�N MONETARIA� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: caji�a con 5 cerillo� de fo�foro � la moneda q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Armar la e��r�c��ra pre�en�ada. Ver fig�ra adj�n�a. In�en�ar re�irar la moneda �in de�pegar la� cabecilla� de lo� cerillo� de f��foro por �n �iempo 2 min��o�. L�ego del �iempo �ran�c�rrido re�ol�er el re�o de la liberaci�n mone�aria: encender con el 4� o 5� cerillo de f��foro a lo� �re� �nido� por la cabe�a � no�ar q�e el cerillo �obre la moneda �e le�an�ar� e�pon��neamen�e. Re�irar la moneda. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Por q�� �e le�an�a el 3� cerillo e�pon��neamen�e? �Q�� �ipo de cambio �e ha prod�cido la comb���i�n a lo� cerillo� de f��foro? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la comb���i�n � lo� cambio� de la ma�eria?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ��� ������� �� �� �������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� de �arje�a� donde �e re�ponde cada �na de la� preg�n�a� con �n m��imo de 3 idea� principale�, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué implica un cambio en la materia? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer la materia se h a transformado física o químicamente? ¿Qué factores determinaron la transformación de la materia? ¿Qué condiciones debe cumplir los cerillos de f ósforo para su autotransformación? ¿A qué se denomina sustancia inflamable? ¿Qué implicancias se debe considerar en los cambios producidos por la combustión de los cerillos de fósforo? ¿A qué se denomina cambio químico de l a materia? ¿Cuál es la diferencia entre un cambio químic o (composicional) y un cambio agregacional (físico)?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de �n an�io�idan�e na��ral como e� el la �i�amina C, agreg�ndolo a �na hoja de papel � acercarlo a la llama o�idan�e. En paralelo �e acerca a o�ro mechero � a la mi�ma di��ancia �na hoja de papel �in el an�io�idan�e. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar la o�idaci�n del an�io�idan�e.
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�Q�� e�idencia oc�rre en la hoja con el an�io�idan�e? �Q�� e�idencia oc�rre en la hoja �in el an�io�idan�e
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1.
S�je�a con �na pin�a me��lica 4 cm de cin�a de magne�io, cali�n�ela direc�amen�e al mechero; lle�e inmedia�amen�e hacia �na l�na de reloj para recoger ��� ceni�a�. Ob�er�e � regi��re.
Fig. 2 Comb���i�n del magne�io 2. 3.
4.
Proceda del mi�mo modo q�e el pa�o an�erior � remplace la cin�a por �na bag�e�a. Ob�er�e � regi��re Coloq�e �na� granalla� de �inc con �na e�p���la limpia � �eca; in�rod��cala den�ro de �n ��bo de en�a�o; l�ego a�ada �na� go�a� de �cido clorh�drico concen�rado. Ob�er�e � regi��re �� ob�er�aci�n Coloq�e �no� cri��ale� de ��lfa�o de cobre hidra�ado o ��lica gel en �na c�p��la de porcelana Cali�n�elo� por �no� min��o�; deje enfriar perfec�amen�e � agreg�e �na� go�a� de ag�a, ��el�a a calen�ar por 5 min��o� �Q�� ob�er�a? Regi��re.
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FICHA INFORMATIVA
CAMBIOS DE LA MATERIA
INTRODUCCI N Lo� fac�ore� de lo� cambio� f��ico� �on f�ndamen�almen�e do�: la pre�i�n � el calor. En relaci�n al primero, analicemo� el �ig�ien�e ejemplo: c�ando �n kara�eca rompe �n �ro�o de madera, �� mano ejerce �na pre�i�n �obre el obje�o � ���e �e rompe. Sin embargo, cada �no de lo� peda�o� q�e q�edan, �ig�e man�eniendo la� mi�ma� propiedade� de la ma�eria originalmen�e ��ada. E� ����� Calor, en f��ica, �ran�ferencia de energ�a de �na par�e a o�ra de �n c�erpo, o en�re diferen�e� c�erpo�, en �ir��d de �na diferencia de �empera��ra. El calor e� energ�a en �r�n�i�o; �iempre fl��e de �na �ona de ma�or �empera��ra a �na �ona de menor �empera��ra, con lo q�e ele�a la �empera��ra de la �eg�nda � red�ce la de la primera, �iempre q�e el �ol�men de lo� c�erpo� �e man�enga con��an�e. La energ�a no fl��e de�de �n obje�o de �empera��ra baja a �n obje�o de �empera��ra al�a �i no �e reali�a �rabajo. E�i��en f�en�e� ������������ � ��������� de calor: la� ar�ificiale� �on creada� por el hombre, como por ejemplo �na cocina, �na e���fa, �na chimenea, e�c��era. La� f�en�e� na��rale� �on aq�ella� en la� q�e no ha in�er�enido el hombre; la gran f�en�e de calor na��ral e� el Sol. Un c�erpo po�ee m�� calor q�e o�ro c�ando la� ���������� q�e lo forman �e agi�an o m�e�en con ma�or rapide�. E��o �e logra al ��mini��rar ma�or can�idad de energ�a a la� par��c�la� q�e forman el c�erpo, lo q�e pro�oca �n a�men�o en la �empera��ra del mi�mo. L� ������ ��� ����� En la ma�eria, el calor p�ede pro�ocar cambio� de ������ � de �������.
������� �� ������ E� m�� com�n ob�er�ar q�e alg�na� ma�eria� p�eden pa�ar de �n e��ado a o�ro c�ando �e le� aplica calor, o bien c�ando lo pierden. De e��e modo, podemo� e��ablecer q�e: C����� �� ������� ���� ����� p�ede pre�en�ar lo� �ig�ien�e� cambio� de e��ado:
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� E����������: e� el pa�o de �na ����ancia de�de el e��ado l�q�ido al ga�eo�o. Por ejemplo, en �erano, c�ando �e riega, el ��elo �e �eca r�pidamen�e. E��o �e debe al calor, �a q�e el ag�a de la �ierra adq�iere �n ma�or ni�el cal�rico � �e e�apora, e� decir, pa�a al e��ado ga�eo�o. � F�����: e� el pa�o de �na ����ancia de�de el e��ado ��lido al l�q�ido. En e��e ca�o, el ��lido debe adq�irir m�� calor para q�e ��� par��c�la� logren �na ma�or mo�ilidad o agi�aci�n. Por ejemplo, c�ando �e g�arda �n chocola�e en �n bol�illo m�� pegado al c�erpo, el chocola�e �e derri�e. � S���������� ����������: e� el pa�o de �na ����ancia de�de el e��ado ��lido al ga�eo�o, �in pa�ar por el e��ado l�q�ido. Por ejemplo, al calen�ar cri��ale� de �odo, �e forman �no� �apore� roji�o�. E� decir, lo� cri��ale� pa�aron a e��ado ga�eo�o. C����� �� ������� ������ �����, cambia de e��ado median�e lo� fen�meno� de: � S�������������: e� c�ando �n l�q�ido pierde calor � pa�a al e��ado ��lido. Por ejemplo, c�ando �e pone leche con chocola�e en el congelador, �e forma �n helado de leche chocola�a�a. � C�����������: e� el pa�o de �na ����ancia de�de el e��ado ga�eo�o al l�q�ido. E��o oc�rre porq�e el ga� pierde calor �, al enfriar�e, la ma�eria pa�a a e��ado l�q�ido. Por ejemplo, c�ando �e pone �n pla�o fr�o �obre �na olla de la q�e e��� �aliendo �apor, �e forman go�i�a� de ag�a en el pla�o. � S���������� ���������: oc�rre c�ando �na ����ancia pa�a direc�amen�e del e��ado ga�eo�o al ��lido. Por ejemplo, c�ando �e prod�cen �apore� al calen�ar�e cri��ale� de �odo. ���o� p�eden pa�ar al e��ado ��lido �i �obre e��o� �apore� �e pone �n obje�o q�e e��� m�� fr�o, en�once�, lo� �apore� �e �ran�formar�n n�e�amen�e en cri��ale� de �odo. �C��� �� ������� �� �����? Tran�ferencia de calor, en f��ica, proce�o por el q�e �e in�ercambia energ�a en forma de calor en�re di��in�o� c�erpo�, o en�re diferen�e� par�e� de �n mi�mo c�erpo q�e e���n a di��in�a �empera��ra. El calor �e �ran�fiere median�e con�ecci�n, radiaci�n o cond�cci�n. A�nq�e e��o� �re� proce�o� p�eden �ener l�gar �im�l��neamen�e, p�ede oc�rrir q�e �no de lo� mecani�mo� predomine �obre lo� o�ro� do�. Por ejemplo, el calor �e �ran�mi�e a �ra��� de la pared de �na ca�a f�ndamen�almen�e por cond�cci�n, el ag�a de �na cacerola �i��ada �obre �n q�emador de ga� �e calien�a en gran medida por con�ecci�n, � la Tierra recibe calor del Sol ca�i e�cl��i�amen�e por radiaci�n. R������� ������� El calor �ambi�n p�ede ca��ar ������� ��������, pero ���o� p�eden �er pro�ocado� �adem��� por o�ra� forma� de energ�a. Se carac�eri�an porq�e �e al�era la na��rale�a de la ����ancia, �on irre�er�ible� � � �iempre� dan origen a n�e�a� ����ancia�. Reacci�n q��mica, proce�o en el q�e �na o m�� ����ancia� �lo� reac�i�o�� �e �ran�forman en o�ra� ����ancia� diferen�e� �lo� prod�c�o� de la reacci�n. Toda reacci�n q��mica �e p�ede repre�en�ar a �ra��� de �na ec�aci�n q��mica, e� decir, la ec�aci�n q��mica e� la repre�en�aci�n e�cri�a de �na reacci�n q��mica. U�� ����� ��������� C�ando decimo� q�e �ra� �n cambio q��mico �e forma �na n�e�a ����ancia, hacemo� referencia a q�e la� ����ancia� iniciale� q�e par�icipan en �l �on diferen�e� a la� ����ancia� finale� q�e �e ob�ienen. La� ����ancia� iniciale� �e llaman ���������� � ��� ��� ��� ������� �� ������ al reaccionar en�re ��. La� ����ancia� finale� �e llaman �������� � �on la� q�e �� �������� ������� ��� ������; corre�ponden a ����ancia� n�e�a�.
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Si �e q�iere repre�en�ar �na reacci�n q��mica a �ra��� de �na ec�aci�n q��mica, ���a �e p�ede e�cribir como: A + B → C+D A+B �on lo� reac�an�e� � C+D �on lo� prod�c�o� T��� ����� �� ���������� Tan�o en el medio ambien�e na��ral como en forma e�perimen�al e� po�ible ob�er�ar diferen�e� �ipo� de reaccione� q��mica�, q�e p�eden �er de ����i��ci�n, de�compo�ici�n o ��n�e�i�. �� ����������� La� reaccione� de ����i��ci�n �e prod�cen c�ando, al reaccionar cier�o� comp�e��o� en�re ��, �n ��omo e� de�pla�ado por o�ro � �e forman, de e��e modo, n�e�a� ����ancia�. Por ejemplo: Me�ano + O��geno → Di��ido de Carbono + Ag�a �� �������������� Son reaccione� en la� c�ale� ����ancia� compleja� p�eden llegar a formar ����ancia� m�� �imple� por efec�o del calor. Por ejemplo: ��ido de Merc�rio + Calor → Merc�rio + O��geno �� �������� E��a� �on reaccione� en la� c�ale� par�icipan do� o m�� ����ancia�, q�e forman �na n�e�a. Por ejemplo: Cal + Anh�drido Carb�nico → Carbona�o de Calcio Cla�ificaci�n de lo� cambio� q��mico�: dependiendo de la energ�a Dependiendo de �i de�prenden o ab�orben energ�a, lo� cambio� q��mico� �e cla�ifican en reaccione� enderg�nica� o e�erg�nica�. ���������� ������������ Para q�e oc�rran e��a� reaccione�, e� nece�ario q�e e�i��a �n apor�e con��an�e de energ�a. La� ����ancia� par�icipan�e� � lo� reac�an�e� � deben ab�orber energ�a para poder formar ����ancia� n�e�a� � lo� prod�c�o�� En e��e ca�o, lo� prod�c�o� �ienen ma�or can�idad de energ�a q�e la� ����ancia� q�e �ir�ieron de reac�an�e�. Por ejemplo: ��ido de merc�rio + Calor→ Merc�rio + O��geno En e��e �ipo de reaccione� �e p�ede decir q�e la energ�a ��ili�ada e� �n reac�an�e m��. ���������� ����������� Son la� q�e liberan la energ�a al medio ambien�e. Al reaccionar, lo� reac�an�e� de�prenden energ�a, adem�� de formar�e n�e�a� ����ancia�. En e��e �ipo de reaccione� q��mica�, lo� prod�c�o� q�e �e forman �ienen meno� can�idad de energ�a q��mica q�e lo� reac�an�e�.
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Por ejemplo: Madera + Calor→ Ceni�a� + h�mo + l�� + anh�drido carb�nico + calor + �apor de ag�a Toda� la� comb���ione� �on ejemplo� de reaccione� e�erg�nica�. E� nece�ario aclarar q�e m�cha� de e��a� reaccione� nece�i�an �n peq�e�o apor�e de energ�a para q�e �e p�eda iniciar la reacci�n, � la energ�a liberada e� m�cho ma�or q�e la adicionada al principio de la reacci�n.
ANEXO N�5 APLICACION DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS I.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �La fermen�aci�n del j�go de ��a� �e reali�a de manera anaer�bica. La gl�co�a �e �ran�forma en e�anol � di��ido de carbono� � la� bomba� molo�o� ��ili�ada� por alg�na� banda� � horda� de ��ndalo� j��enile� con�i��e la incorporaci�n en �n fra�co de �idrio de �n �ol�en�e org�nico como alcohol, ��er, ace�ona � me�cla� como kero�ene o ga�olina � �na �ela de algod�n ��mamen�e inflamable q�e al le�e cambio de pre�i�n por el impac�o del fra�co � la �ela encendida genera �n e�plo�i�n de ele�ado� grado� cen��grado� con�ir�iendo al �ol�en�e en di��ido de carb�n, �apor de ag�a � al�a energ�a�
II.
Como de�erminar�a q�e la fermen�aci�n e� �na reacci�n q��mica
III.
Grafica el proce�o e�perimen�al para de�erminar la reacci�n q��mica prod�cida en el preci�o in��an�e del cambio de pre�i�n en el fra�co q�e con�iene al �ol�en�e org�nico
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES El ��o con�in�o de hormona� incremen�a el rie�go de c�ncer LUNES 2 DE ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� ENC������ ����� Prolongar por m�cho� a�o� el con��mo de hormona� para ali�iar lo� ��n�oma� de la menopa��ia p�ede ele�ar el rie�go de con�raer c�ncer de mama. Un e���dio del Brigham and Women�� Ho�pi�al en Bo��on (EE.UU.) de�c�bri� q�e ingerir e��a� hormona� d�ran�e m�� de 10 a�o� ele�a progre�i�amen�e la po�ibilidad de de�arrollar e��e mal, por lo q�e lo� m�dico� recomiendan con��mir la menor do�i� po�ible por el menor �iempo po�ible. Ya �e �ab�a q�e �omar �olo e��r�geno� � proge��ina� �el �ipo m�� com�n de �erapia hormonal� pod�a incremen�ar el rie�go de c�ncer de pecho, pero, �eg�n la recien�e in�e��igaci�n, �odo� lo� �ra�amien�o� hormonale� conlle�ar�an e��e peligro.
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ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: �Por q�� e� impor�an�e el e���dio de lo� cambio� de la ma�eria? FICHA DE META COGNICI�N I.
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F���� II. I�����������: E��imado e���dian�e:
: : : :
E����������� :
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N ���������� ����������� ���� ��� ������� ��� ������� �� �� �������� �Q�� p�edo afirmar �obre la de q�e la ma�eria e� inde��r�c�ible?
idea
����� ������ �� �������� ��������� (������� �� �� �������)� �Q�� mido direc�amen�e en lo� cambio� reali�ado�? ������ ��� ��� ��������� ������ ������������ �� ��� ������� �� �� ��������
�Q��
cambio�
in�rod��co
Ob�er�ar
el
para fen�meno? �Q�� fen�meno o acon�ecimien�o Ob�er��?
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ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS
Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=frqEJX�YL�o&fea��re=rela�ed E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de lo� cambio� q��mico� e� indi�pen�able reconocer la form�laci�n � �imbolog�a inicial, a�� como lo� concep�o� de ma�eria Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� de cocina debidamen�e a��p�ico�. Para la comb���i�n podr�a �er�ir cabello, hoja� de papel o alg�na� plan�a� propia� de la regi�n o la �angre de grado como an�io�idan�e. A�eg�rar�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o. Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar el �ipo de cambio prod�cido, como algo �imple: cor�e de ��a�, e�aporaci�n de la ace�ona, fri��ra� de carne� hacia algo m�� complejo como la fo�o��n�e�i�, mancha� en la piel o nano�ecnolog�a de ��n�e�i�.
36
37
6. SESI�N DE APRENDIZAJE # 3 � SEPARACI�N DE LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA 6.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) •
• • • • • • • • • • • • •
Malla�, coladore� o �amice� con orificio� de diferen�e di�me�ro (Malla�, ceda�o, �ela de co��al, �ela de n�lon) Bal�n de 250 ml Tro�o� de piedra p�me�, corcho o perla� de �idrio Ma�ra� Erlenme�er Pera de decan�aci�n Mechero Grifo(f�en�e) de ag�a po�able Bal�n de 500ml con ��b�lad�ra la�eral Refrigeran�e Tap�n horadado Refrigeran�e de refl�jo �a�o precipi�ado de 500ml Un colador Term�me�ro
Reac�i�o� (F�ngible) Tierra f�r�il(e��ra�do de �n jard�n) • Man�eq�illa • 5 m�e��ra� de �ierra(20 g c/�) • Ag�a po�able • Ni�ra�o de pla�a • Barra de cobre • 4 piedra� chica�, piedra chancada, de �ierra �eca ,de • arena �eca
6.2. PLAN DE SESI�N Y ANEXOS
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I). DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE FOREMACI�N
CICLO
ESPECIALIZADA
V
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
4
4
2012�I
DOCENTE
II) ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O •
Iden�ifica lo� m��odo� de �eparaci�n de lo� componen�e� de �na me�cla a �ra��� de la� e�periencia� de labora�orio plan�eada� en forma de ABP.
Aplica diferen�e� m��odo� de �eparaci�n a �ra��� de la e�periencia de labora�orio. CAPACIDAD DE CONOCIMIENTO APRENDIZAJE ESPERADO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES Indagaci�n � Me�cla� en la E�plora la conformaci�n de la� ma�eria e�perimen�aci�n me�cla� a �ra��� de la ob�er�aci�n. •
� Definicione� pre�ia�. � Cla�ificaci�n me�cla�
de
� Aplicaci�n m��odo� �eparaci�n de�erminada� me�cla�
de de de
U�ili�a lo� ma�eriale� � reac�i�o� de labora�orio adec�ado� para �eparar de�erminada� me�cla� Con��r��e eq�ipo� de mon�aje para la �eparaci�n de me�cla� median�e replica de e�q�ema� plan�eado� en la g��a de labora�orio
Ficha de informaci�n
Ficha de aplicaci�n
Sec�encia lo� mecani�mo� � procedimien�o� de �eparaci�n de me�cla� de ac�erdo a la g��a de labora�orio Elabora di�e�o� para �eparar me�cla� problema median�e el ��o adec�ado del in��r�men�al de labora�orio
ACTITUD ANTE EL �REA Prom�e�e el di�logo para de�arrollar �ol�cione� a la problem��ica circ�ndan�e. Dem�e��ra con�i�encia fra�erna al in�erac��ar re�pe��o�amen�e con ��� compa�ero� de cla�e. Se e�f�er�a por dil�cidar la� problem��ica� pre�en�ada� median�e �na adec�ada
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
39
organi�aci�n � �rabajo en eq�ipo RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�. IV.SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �n �a�o precipi�ado de 500ml, 4 piedra� chica�(lo q�e �ome �n p��o), �n p��ado de piedra chancada, de �ierra �eca ,de arena �eca � �n colador, �eg�idamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � lograr encajar lo� ma�eriale� en el �a�o de precipi�ado �in e�cl�ir a ning�no de ello�.(ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2)
�a�o precipi�ado de 500ml, 4 piedra� chica�, piedra chancada, de �ierra �eca ,de arena �eca � �n colador
GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e como �eparar la pla�a del ni�ra�o de pla�a ��ili�ando �na barra de cobre.(ANEXO N�3)
Ni�ra�o de pla�a � barra de cobre
PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se el �ema como �n mecani�mo por el c�al �e dem�e��ra la compo�ici�n macro�c�pica de �na me�cla homog�nea o he�erog�nea. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
M�l�imedia Pi�arra�pl�mone�
10 min
10 min
min
65 min
APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha con �n ABP �obre me�cla� dif�cile� de �eparar para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e G��a o man�al de �algan a e�poner �� re�ol�ci�n del ABP �ol�n�aria.(ANEXO N�5) labora�orio La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een crea�i�amen�e la �ol�ci�n. S������: Se le� pide q�e dem�e��ren cien��ficamen�e �� po�ible �ol�ci�n T������: Se le� indica q�e analicen la compo�ici�n de la me�cla al inicio � al Ficha informa�i�a final
15 min
El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �Un comp�e��o de lo� LCD p�ede ��ar�e en medicina� d�nde �e e�plica la impor�ancia de la �eparaci�n de alg�no� componen�e� de �na me�cla o den�ro de �n pol�mero �e p�ede e��raer �n componen�e ��il
10 min Lec��ra
40
para el organi�mo h�mano. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO
5
Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a
min
de�erminada en e�perimen�almen�e en el labora�orio: 1. Con�idera ���ed q�e la �eparaci�n de ��lido� e� �n proce�o fi�icoq��mico o �olo f��ico. E�pliq�e 2. Al reaccionar la� �ale� q�e po�ee el ag�a po�able con el ni�ra�o de pla�a �El ��lido depo�i�ado de�p��� del calen�amien�o a q�e ����ancia corre�ponde? �Q�� color �iene la �ol�ci�n � a q�e �e debe?
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
3. La� ����ancia� f��icamen�e �e �eparan en f�nci�n de ��� den�idade�, �Q�� ����ancia �e �epara primero por medio de la pera de decan�aci�n? �C��l de la� do� ����ancia� �iene �na ma�or den�idad? E�pliq�e �� re�p�e��a. 4. �La de��ilaci�n q�e reali�o en �� pr�c�ica e� �imple o fraccionada?�Q�� propiedade� �iene el ag�a ob�enida a cri�erio? 5. �El ��lido formado de�p��� del calen�amien�o del ag�a po�able con el AgNO3(�), a q�� ����ancia corre�ponde? �Q�� color �iene la �ol�ci�n � a q�e �e debe? �podemo� con�iderarlo �n con�aminan�e? 6. C�ando �e me�cla ag�a � la man�eq�illa derre�ida, �Q�� ����ancia �e �epara primero por medio del emb�do de �eparaci�n? �C��l de la� do� ����ancia� �iene �na ma�or den�idad? F�ndamen�e �� re�p�e��a. 7.
�La de��ilaci�n q�e reali�� e� �n m��odo de p�rificaci�n o meramen�e de �eparaci�n? �Si bide��ilar� la me�cla, q�� re��l�ado cree ���ed ob�endr�a? �Q�� propiedade� �iene el ag�a ob�enida? Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
IV.REFERENCIAS 1. Daniel�, F. C�r�o de Fi�icoq��mica e�perimen�al. Ed. Mac.Gra��Hill, M��ico. 1972 2. Dom�ng�e� � Dom�ng�e�. Q��mica Org�nica E�perimen�al. Ed. Lim��a, M��ico.1982 3. FAO. Eq�ipo regional de fomen�o � capaci�aci�n para Am�rica La�ina. Man�al de m��odo� de an�li�i� q��mico�. 1885 4. ���.ph��chem.o�.ac.�k/MSDS/h�m
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �PIEDRA SOBRE PIEDRA�
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La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �a�o precipi�ado de 500ml, 4 piedra� chica� (lo q�e �ome �n p��o), �n p��ado de piedra chancada, de �ierra �eca, de arena �eca � �n colador q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Lograr encajar lo� ma�eriale� en el �a�o de precipi�ado �in e�cl�ir a ning�no de ello� Iden�ificar el orden correc�o. Separar la me�cla ��ili�ando �n colador. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �C�mo podemo� denominar a la re�ni�n de componen�e�? �Q�� �ipo de me�cla �e ha formado? �Q�� f�nci�n c�mple el colador? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la comb���i�n � lo� cambio� de la ma�eria?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ��� ������� �� �� �������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada gr�po o median�e la l�nea de prioridad q�e con�i��e en dar �na �aloraci�n por cada �na de la� preg�n�a� dando a la m�� impor�an�e do� idea� principale� para �ol�cionarla�, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué es una mezcla? ¿Cuándo dejaría de ser una mezcla? ¿Qué tipos de mezcla conoces? ¿Qué condiciones debe cumplir una mezcla? ¿A qué se denomina mezcla homogénea? ¿A qué se denomina mezcla heterogénea? ¿Qué se debe considerar al separar los componentes de una m ezcla? ¿Qué tipo de mezcla considera usted que requiere un procedimiento más complejo para separar sus componentes? ¿Cuál de las mezclas que ha visto en clase puede considerarla más energética al separar sus componentes?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a del ni�ra�o de pla�a con �na barra de cobre en �na �ol�ci�n b��ica Ver�er 20 ml de la �al o�i�al en �n �a�o de precipi�ado en medio ac�o�o �b��ico � �mergir la mi�ad de la ��perficie de �na barra de cobre por 10 min��o�. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar la �eparaci�n de la pla�a como agregado de la barra de cobre.
�Q�� �e e�idencia en la barra de cobre de�p��� del �iempo dado? �Se p�ede denominar e��o �eparaci�n de �na me�cla? F�ndamen�e �� re�p�e��a.
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N
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1. Me�cle la� 5 m�e��ra� de �ierra de di��in�o l�gar de e��racci�n; pa�e la me�cla a �ra��� de lo� diferen�e� �amice� q�e ha podido ob�ener � �epare la� par��c�la� de ac�erdo al �ama�o � pro�iga ha��a ��ili�ar el �ami� m�� fino. Regi��re ��� ob�er�acione�.
Fig. 3�Tami�ado macro�c�pico 2. En �n �ol�men de 50 ml de ag�a po�able, me�cle con 10 ml de Ni�ra�o de pla�a; agi�e � calien�e d�ran�e 2min��o� (al calen�ar debe ��je�ar el erlenme�er por la par�e ��perior), re�ire el mechero. Deje en repo�o ha��a q�e precipi�e el ��lido del l�q�ido; �i q�edan par��c�la� en ���pen�i�n fil�re a �ra��� de �n papel de fil�ro. Fig. 4. El papel de fil�ro �e dobla por la mi�ad, l�ego por �� c�ar�a par�e, de�p��� �epare �no de lo� c�adran�e� � forme �n cono como �e m�e��ra en la fig�ra; a con�in�aci�n coloq�e el cono en �n emb�do de boca ancha h�medecido para q�e el papel �e adhiera f�cilmen�e � pa�e a �ra��� de e��e la �ol�ci�n. Regi��re �oda� la� ob�er�acione� hecha�
Fig. 4. Fil�raci�n de par��c�la� ���pendida� 3. En �na pera de decan�aci�n con �� ��l��la cerrada me�cle 100 ml de ag�a po�able con 10 g de man�eq�illa pre�iamen�e derre�ida. Una �e� formada� la� do� fa�e� proceda a �epararla� abriendo la ��l��la len�amen�e. C�ando e��� �erminado de �alir la primera fa�e maneje con c�idado la lla�e, dando ��el�a en forma r�pida para e�i�ar q�e �e pa�e par�e de la fa�e ��perior. Ob�er�e � regi��re.
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Fig. 5. Pera de decan�aci�n 4. Coloq�e en el bal�n de 250 ml �na me�cla de ag�a po�able con �ierra f�r�il; adicione peda�o� de corcho, piedra p�me� o perla� de �idrio con el fin de reg�lar la eb�llici�n; �ape el bal�n perfec�amen�e con �n �ap�n de ca�cho e in�rod��ca el �erm�me�ro apicalmen�e � con�c�elo al refrigeran�e herm��icamen�e . Ponga a circ�lar al ag�a por medio de la� mang�erilla� de goma � comience a calen�ar ob�er�e la� carac�er���ica� del l�q�ido conden�ado (de��ilado) � ano�e ��� ob�er�acione�.
Fig. 6 De��ilaci�n �imple FICHA INFORMATIVA
SEPARACIÓN DE LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA INTRODUCCIÓN
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La� me�cla� �on prod�c�o de la in�eracci�n de do� o m�� componen�e� donde �� mi�cibilidad e��� en f�nci�n de �� compa�ibilidad q��mica. El me�clarla� e� �na forma de comprobar �� compor�amien�o � el �epararla� e� �na forma de corroborar n�e��ra� prediccione�. La �eparaci�n de lo� componen�e� de �na me�cla e� �area de �n q��mico. Tal e� como: 1) D����������. La de��ilaci�n e� el procedimien�o m�� ��ili�ado para la �eparaci�n � p�rificaci�n de l�q�ido�, � e� el q�e �e ��ili�a �iempre q�e �e pre�ende �eparar �n l�q�ido de ��� imp�re�a� no �ol��ile�.
La de��ilaci�n, como proce�o, con��a de do� fa�e�: en la primera, el l�q�ido pa�a a �apor � en la �eg�nda el �apor �e conden�a, pa�ando de n�e�o a l�q�ido en �n ma�ra� di��in�o al de de��ilaci�n. 2) E����������. Con�i��e en calen�ar la me�cla ha��a el p�n�o de eb�llici�n de �no de lo� componen�e�, � dejarlo her�ir ha��a q�e �e e�apore �o�almen�e. E��e m��odo �e emplea �i no �enemo� in�er�� en ��ili�ar el componen�e e�aporado. Lo� o�ro� componen�e� q�edan en el en�a�e. Un ejemplo de e��o �e enc�en�ra en la� Salina�. All� �e llenan enorme� embal�e� con ag�a de mar, � lo� dejan por me�e�, ha��a q�e �e e�apora el ag�a, q�edando a�� �n ma�erial ��lido q�e con�iene n�mero�a� �ale� �ale� como clor�ro de ��lido, de po�a�io, e�c. 3) C�������������. E� �n procedimien�o q�e �e ��ili�a c�ando �e q�iere acelerar la �edimen�aci�n. Se coloca la me�cla den�ro de �na cen�rif�ga, la c�al �iene �n mo�imien�o de ro�aci�n con��an�e � r�pido, logr�ndo�e q�e la� par��c�la� de ma�or den�idad, �e �a�an al fondo � la� m�� li�iana� q�eden en la par�e ��perior.
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CENTRIFUGADORA Un ejemplo lo ob�er�amo� en la� la�adora� a��om��ica� o �emia��om��ica�. Ha� �na �ecci�n del ciclo q�e �e refiere a �ecado en el c�al el �ambor de la la�adora gira a cier�a �elocidad, de manera q�e la� par��c�la� de ag�a adherida� a la ropa d�ran�e �� la�ado, �alen e�pedida� por lo� orificio� del �ambor. 4) I���������. Se f�ndamen�a en la propiedad de alg�no� ma�eriale� de �er a�ra�do� por �n im�n. El campo magn��ico del im�n genera �na f�en�e a�rac�ora, q�e �i e� ��ficien�emen�e grande, logra q�e lo� ma�eriale� �e acerq�en a �l. Para poder ��ar e��e m��odo e� nece�ario q�e �no de lo� componen�e� �ea a�ra�do � el re��o no. 5) C������������ �� G����. La croma�ograf�a e� �na ��cnica c��a ba�e �e enc�en�ra en diferen�e� grado� de ab�orci�n, q�e a ni�el ��perficial, �e p�eden dar en�re diferen�e� e�pecie� q��mica�. En la croma�ograf�a de ga�e�, la me�cla, di��el�a o no, e� �ran�por�ada por la primera e�pecie q��mica �obre la �eg�nda, q�e �e enc�en�ran inm��il formando �n lecho o camino. Ambo� ma�eriale� ��ili�ar�n la� f�er�a� de a�racci�n di�ponible�, el fl�ido (�ran�por�ado�), para �ra�ladarlo� ha��a el final del camino � el comp�e��o inm��il para q�e �e q�eden adherido� a �� ��perficie.
6) C������������ �� P����. Se ��ili�a m�cho en bioq��mica, e� �n proce�o donde el ab�orben�e lo con��i���e �n papel de Fil�ro. Una �e� corrido el di�ol�en�e �e re�ira el papel � �e deja �ecar, �e �ra�a con �n reac�i�o q��mico con el fin de poder re�elar la� mancha�. En la croma�ograf�a de ga�e�, la me�cla, di��el�a o no, e� �ran�por�ada por la primera e�pecie q��mica �obre la �eg�nda, q�e �e enc�en�ran inm��il formando �n lecho o camino.
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Ambo� ma�eriale� ��ili�ar�n la� f�er�a� de a�racci�n di�ponible�, el fl�ido (�ran�por�ado�), para �ra�ladarlo� ha��a el final del camino � el comp�e��o inm��il para q�e �e q�eden adherido� a �� ��perficie. 7) D����������. Con�i��e en �eparar ma�eriale� de di��in�a den�idad. S� f�ndamen�o e� q�e el ma�erial m�� den�o En la croma�ograf�a de ga�e�, la me�cla, di��el�a o no, e� �ran�por�ada por la primera e�pecie q��mica �obre la �eg�nda, q�e �e enc�en�ran inm��il formando �n lecho o camino. Ambo� ma�eriale� ��ili�ar�n la� f�er�a� de a�racci�n di�ponible�, el fl�ido (�ran�por�ado�), para �ra�ladarlo� ha��a el final del camino � el comp�e��o inm��il para q�e �e q�eden adherido� a �� ��perficie. 8) T�������. Con�i��e en �eparar par��c�la� ��lida� de ac�erdo a �� �ama�o. Pr�c�icamen�e e� ��ili�ar coladore� de diferen�e� �ama�o� en lo� orificio�, colocado� en forma con�ec��i�a, en orden decrecien�e, de ac�erdo al �ama�o de lo� orificio�. E� decir, lo� de orificio� m�� grande� �e enc�en�ran en la par�e ��perior � lo� m�� peq�e�o� en la inferior. Lo� coladore� reciben el nombre de �ami� � e���n elaborado� en �ela� me��lica�. 9) F���������. Se f�ndamen�a en q�e alg�no de lo� componen�e� de la me�cla no e� �ol�ble en el o�ro, �e enc�en�ra �no ��lido � o�ro l�q�ido. Se hace pa�ar la me�cla a �ra��� de �na placa poro�a o �n papel de fil�ro, el ��lido �e q�edar� en la ��perficie � el o�ro componen�e pa�ar�. Se p�eden �eparar ��lido� de par��c�la� ��mamen�e peq�e�a�, ��ili�ando papele� con el �ama�o de lo� poro� adec�ado�.
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ANEXO N�5 APLICACION DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS I. U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema: �La fermen�aci�n del j�go de ��a� �e reali�a de manera anaer�bica. No ob��an�e primero �e debe pren�ar para e��raer el j�go o mo��o. �la con�idera �na �eparaci�n fi�icoq��mica?� II. Como ejec��ar�a �na �eparaci�n de la primera pren�a de la� ��a�. Grafiq�e el proce�o e�perimen�al para ello, �i al final �e ��ili�ar� �n proce�o de��ila�i�o.
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES LUNES 2 DE ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� Un comp�e��o de lo� LCD p�ede ��ar�e en medicina Lo� cien��fico� han pedido reciclar la� pan�alla� LCD porq�e �no de ��� comp�e��o�, el alcohol de poli�inilo (PVA), p�ede �er�ir para regenerar �ejido� h�mano� o para elaborar c�p��la� q�e �ran�por�en medicamen�o� den�ro del organi�mo
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: C.
�Por q�� e� impor�an�e �eparar la� me�cla� con fine� ecol�gico� para lo� �ig�ien�e� ca�o�: El proce�o de po�abili�aci�n del ag�a o la �eparaci�n de ag�a , arena � limad�ra� de hierro? FICHA DE META COGNICI�N I.
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
: : : :
E����������� :
II. I�����������: E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad.
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•
�Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n?
•
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N N� 1 2 3 4 5 6 7 8
C����������� �C��l e� el concep�o de me�cla? �C��le� con lo� �ipo� de me�cla� q�e reconoce� en la a�m��fera? �Bajo q�� m��odo �eparar�a� �na me�cla de caf� � a��car? �La o�idaci�n e� �na me�cla?.E�plica. �C�mo aplicar�a� lo� m��odo� de �eparaci�n para re�ol�er la con�aminaci�n por de�ergen�e� en �n pan�ano? �C��le� �on para �eparar �na �alm�era? �Por q�� ra��n �e con�idera a la ga�olina �na me�cla? �En q�e radica la impor�ancia de lo� m��odo� de �eparaci�n en q��mica?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=dTcbiaIXO_c&fea��re=rela�ed E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�.
Para adec�arlo a n�e��ra realidad circ�ndan�e �e p�ede ��ili�ar la� me�cla� andina� o �el���ica� propia� de la regi�n q�e pre�en�e homogeneidad o �al �e� el an�li�i� de me�cla� ga��ron�mica� de e��a par�e del pa��. Para la e�plicaci�n de la� me�cla� comparar con �n cambio q��mico � como e��a� no corre�ponden en �� concep��ali�aci�n. Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e plan�ear la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. 2. 3. 4.
�El ag�a de��ilada �e p�ede con�iderar po�able �ambi�n? �q�e en�iende ���ed por bide��ilaci�n? Si q�i�iera �eparar el ag�a del alcohol, �abiendo q�e �on al�amen�e mi�cible�. �Q�� m��odo de �eparaci�n ��ili�ar�a? La �angre al po�eer c�l�la� �ang��nea� � ag�a �e con�idera �na me�cla �Q�� m��odo de �eparaci�n ��ili�ar�a para �eparar �olo el ag�a pre�en�e en ella? Lo� coloide� q�e go�an de �na gran e��abilidad �e con�ier�en en me�cla� he�erog�nea� dif�cile� de de�agregar ��� componen�e�. Para el ca�o de la neblina, con�iderada como �n coloide q�e procedimien�o fi�icoq��mico de �eparaci�n ��ili�ar�a.
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5. Si con�ideramo� �na limonada ��ando ��� componen�e� m�� �imple�. De�alle q�e procedimien�o ��ili�ar�a para di�gregar ��� componen�e� �in al�erar �� compo�ici�n. 6. El concre�o frag�ado �e con�idera �na me�cla he�erog�nea. No ob��an�e di�gregarlo en ��� par�e� �e ha ce �na �area dific�l�o�a. E� po�ible e��raer ag�a de ella. Q�e mecani�mo propondr�a. 7. Lo� de�ergen�e� en general �on �en�oac�i�o� q�e cap��ran par��c�la� i�nica� o molec�lare� de la� ��perficie�. E� po�ible di�gregarla� en ��� componen�e� m�� �imple� liberando a�� a la� par��c�la� q�e han en��el�o molec�larmen�e. Pien�e en la idea de cap��ra de ione� de oro � pla�a � �� e��racci�n con de�ergen�e�. �Q�� condicione� deben c�mplir?
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7. SESI�N DE APRENDIZAJE # 4 � CROMATOGRAF�A DE PAPEL 7.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) • • • • •
Cri�ol de porcelana Va�o de precipi�ado de 250 ml Pipe�a o go�ero Pipe�a T�bo de en�a�o
Reac�i�o� (F�ngible) • • • • • • • • •
Papel de fil�ro Grano� de ma�� morado Flore� amarilla� Flore� roja� Ti�a blanca (�in pol�o) E�anol o �ol�eno 1 coloran�e de �or�a� 1 Rollo de papel �oalla 2 hoja� bond
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7.2 PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS I)
DATOS GENERALES ESPECIALIDAD
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE
�REA
QU�MICA
FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
V
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
4
4
2012�I
DOCENTE
II) ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O •
Aplica ��cnica� de �eparaci�n croma�ogr�fica a �ra��� de e�perimen�aci�n direc�a
•
Iden�ifica lo� componen�e� de �n me�cla �imple a �ra��� de la ��cnica croma�ogr�fica de papel
CAPACIDAD DE �REA Indagaci�n � e�perimen�aci�n
CONOCIMIENTO
Croma�ograf�a Papel
de
� Definicione� pre�ia�. � Aplicaci�n de in��r�men�al para la ejec�ci�n de an�li�i� c�ali�a�i�o croma�ogr�fico � In�erpre�aci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio
� el
APRENDIZAJE ESPERADO INDICADORES E�perimen�a el an�li�i� fi�icoq��mico de �na me�cla problema a �ra��� de la ��cnica croma�ograf�ca. Con��r��e lo� mon�aje� in��r�men�ale� para reali�ar �na croma�ograf�a de papel. Elabora lo� acce�orio� q�e permi�en el an�li�i� croma�ogr�fico a �ra��� de ��o de ma�eriale� �imple�.
INSTRUMENTOS
Ficha de informaci�n
Ficha de aplicaci�n
In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e el fen�meno croma�ogr�fico a �ra��� de la ob�er�aci�n de la� e�periencia� plan�eada�
Aplica lo� concep�o� de croma�ograf�a de papel para in�erpre�ar la compo�ici�n probable de �na me�cla. ACTITUD ANTE EL �REA E�c�cha la� in�er�encione� de ��� compa�ero� a�en�amen�e Compar�e ��� conocimien�o� � j�icio� �alora�i�o� a ��� compa�ero� Se e�ige a �i mi�mo el �rabajo bien hecho.
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
RECURSOS
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Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�. III) SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �n �ro�o de papel �oalla � 5 ml de ag�a coloreada (coloran�e para �or�a�), �eg�idamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � logren pro�ocar q�e el coloran�e a�cienda a la ma�or di��ancia po�ible colocando el papel �oalla al ra� de la me�cla . (ANEXO N�1)
Papel �oalla
RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2)
Coloran�e de �or�a�
GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e el poder ab�orben�e de �na hoja bond in�ac�a de �na hoja bond calien�e��ome�ida al calor del mechero por 1 min��o�.(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de croma�ograf�a. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
10 min
Va�o de precipi�ado�
Hoja� de papel
10 min
M�l�imedia Pi�arra� pl�mone�
65 min
APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner la �ol�ci�n de lo� ca�o� plan�eado� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�:
G��a o man�al de labora�orio
15 min
P������: Se le� pide q�e de�arrollen la g��a plan�eada para demo��rar la� c�alidade� de la croma�ograf�a de papel. S������: Se le� pide q�e di�c��an lo� proce�o� oc�rrido� en cada �no de lo� pa�o� e�perimen�ale� plan�eado� T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de la me�cla d�ran�e el proce�o croma�ogr�fico � a par�ir de ello la in�erpre�aci�n de ��� bondade� como m��odo de �eparaci�n.
Ficha informa�i�a
El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �El en��o de ��pam� ga��a 33 mil millone� de kilo�a�io�� d�nde �e plan�ea la can�idad de informaci�n q�e de�echamo� q�e e��e de�echo e� por d�plicado � q�e �e e��rapola a la com�nidad en forma de impre�i�n en �n
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porcen�aje ele�ado haciendo de ello �n problema ma�or. La impre�i�n por �in�a� �e aloja en�once� en ca�idade� de la cel�lo�a, �odo �n proce�o fi�icoq��mico q�e g�arda relaci�n con la croma�ograf�a de papel (ANEXO N�6)
10 min
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a�: 1. 2.
3.
4. 5. 6. 7.
8.
�C�mo podr�a concep��ali�ar la ��cnica .croma�ograf�a de papel? �Q�� repre�en�a cada �na de la� banda� generada� en el papel de fil�ro 1 � 2, � la �i�a? �E��a �eparaci�n por croma�ograf�a de papel e� c�an�i�a�i�a o c�ali�a�i�a? E�pliq�e claramen�e q�e �e deben la� mancha� q�e aparecen �obre el papel de fil�ro. �Q�� colore� �ienen? �a q�e �e deber� q�e e��a� no �ean definida� �ino m�� bien amorfa� � dif��a�? Compare lo� do� croma�ograma� �Enc�en�ra alg�na �imili��d de colore� en el �no � el o�ro? �Q�� p�ede concl�ir de la �eparaci�n? �Q�� indican la� banda� q�e �e forman en la �i�a? �Se har� reali�ada �na b�ena �eparaci�n de caro�eno�? �Q�� colore� �ienen dicha� banda�? E�pliq�e claramen�e q�e �e deben la� mancha� q�e aparecen �obre el papel de fil�ro. �Q�� colore� �ienen? Compare lo� do� croma�ograma� (�i�a � papel de fil�ro). �? �Enc�en�ra alg�na �imili��d de colore� en el �no � el o�ro? �Q�� p�ede concl�ir de la �eparaci�n? �Q�� o�ra� concl��ione� p�ede �acar del e�perimen�o reali�ado?
Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N
Lec��ra 6min
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
IV) 1. 2. 3. 4. 5. 6.
REFERENCIAS Pierce. A. Q��mica General. Ed. Addi��on�We�le� USA. 2008 Hill � Kolb, E. .Q��mica para el n�e�o milenio.Mc Gra� Hill.M��ico,2009. Ca��ell�n, G. Fi�icoq��mica. Ed. Addi��on�We�le�, USA. 1987 C.H.E.M.S. Man�al de Labora�orio para Q��mica. Ed. Re�er��, B�eno� Aire�. 1966. Co��on � Wilkin�on. Q��mica Inorg�nica A�an�ada. Ed. Lim��a, M��ico. 1975 ���.�a.e�/q�imica/�eg�lab
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �DESCOLOREANDO� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �n �ro�o de papel �oalla � 5 ml de ag�a coloreada (coloran�e para �or�a�) � �n �a�o de precipi�ado� q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�.
55
Se ra�ga �ira� de papel �oalla � �e in�en�a pro�ocar q�e el coloran�e a�cienda a la ma�or di��ancia po�ible colocando el papel �oalla al ra� de la me�cla L�ego del �iempo �ran�c�rrido e�plicar dicho fen�meno de a�cen�i�n del coloran�e. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �A q�� �e debe q�e la� mol�c�la� del coloran�e � el ag�a a�ciendan? �Ser�ir� e��e m��odo para �eparar c�ali�a�i�amen�e a �na me�cla? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re e��e m��odo � el an�li�i� q��mico?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� �� ������������� �� �����? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� la elecci�n l�dica por el ��re� en ra�a� q�e con�i��e en elegir �re� preg�n�a� al a�ar b��cando a�eg�rar q�e �e con�e��e la� mi�ma� para con�eg�ir el obje�i�o acad�mico , el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Cuál es la etimología de la palabra cr omatografía? ¿Por qué crees que la cromatografía funciona bien con el papel de filtro? ¿Qué factores determinaron la ascensión de los componentes de la m ezcla? ¿Qué condiciones debe cumplirse para utilizar este método cromatográfico? ¿A qué se denomina fase estacionaria y f ase móvil? ¿Qué se debe considerar para que la m ezclas se separe?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de la capacidad ab�orben�e de �na hoja bond an�e� � de�p��� de �er calen�ado �eniendo como derrame �na �ol�ci�n ac�o�a �alina. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar la ad�orci�n � ab�orci�n.
�Q�� e�idencia dem�e��ra la ad�orci�n? �Q�� e�idencia dem�e��ra la ab�orci�n? �Q�� papel bond e� m�� ab�orben�e?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. U�ando �no� grano� de ma�� morado mac�rela� en el cri�ol de�p��� de haberla� �ri��rado en peq�e�o� �ro�o�, adici�nele �na can�idad ��ficien�e de e�anol para ob�ener por lo meno� 5 ml de caro�eno�, lo� c�ale� �e �ol�bili�an en el �ol�en�e (e�anol). 2. De�p��� de ob�ener el e��rac�o, p��elo a �ra��� del fil�ro para q�i�ar lo� fragmen�o� ��lido� ���pendido por condicione� de limpie�a, � a con�in�aci�n p�ngalo en �n �a�o de precipi�ado� re�er�ando �na par�e para la �ig�ien�e pr�eba. 3. Proceda de la mi�ma forma para ob�ener lo� macerado� de la� flore� amarilla� � roja�.
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4. U�ili�ando �n papel de fil�ro recor�ado a la dimen�i�n del �a�o de precipi�ado para el primer macerado donde e��e �e enc�en�ra, coloq�e c�idado�amen�e e��e ���pendido de �na bag�e�a. Proc�re q�e el papel roce la ��perficie del macerado � �er� ��ficien�e para ob�ener el corrimien�o colorim��rico. D�jelo en repo�o 10 min��o�. Ver fig. 7 5. Proceda de la mi�ma forma para con lo� macerado� de la� flore�. Al final ob�endr� �re� pa�rone� de corrimien�o colorim��rico
Fig. 7 Croma�ograf�a de Papel
6.
Una al�erna�i�a �er�a ��ar �na �i�a (q�e no ��el�e pol�o, e� decir de b�ena calidad) de �no de ��� e��remo� mien�ra� el o�ro lo coloca en le�e con�ac�o con el e��rac�o, e� decir �in ��mergirla den�ro de e��e. E�pere alg�n �iempo, ob�er�e c�idado�amen�e � regi��re lo ob�er�ado.
7.
Finalmen�e , para corroborar el corrimien�o colorim��rico, coloq�e �n papel de fil�ro �obre la boca de �n �a�o precipi�ado�, �ome �na pipe�a o �n go�ero � deje caer �na go�a del primer macerado �obre �l, e�pere q�e �e e��ienda bien � coloq�e o�ra go�a; �iga el procedimien�o an�erior ha��a colocar 5 go�a�; c�ando la� m�e��ra� ha�an �erminado de de�pla�ar�e, adicione en la mi�ma forma la� go�a� de �ol�en�e en e��e ca�o el e�anol; deje pa�ar 6 min��o� �iempo con el fin de q�e �e lle�e a cabo la �eparaci�n de lo� caro�eno�, en forma perfec�a, ob�er�e � regi��re �oda� ��� ob�er�acione�. Ver fig. 8
Fig. 8 Croma�ograf�a de Papel � Al�erna�i�a 1
57
FICHA INFORMATIVA
CROMATOGRAFÍA DE PAPEL INTRODUCCIÓN Lo� componen�e� de �na me�cla p�eden �er �eparado� por �� polaridad o mi�cibilidad con �ol�en�e� apolare� a �ra��� de �n medio fijo � �n re�elador q��mico q�e di�per�e c�ali�a�i�amen�e a lo� componen�e� q��mico� de �na me�cla; con�ider�ndo�e finalmen�e lo� colore� q�e lo di��ing�en. La croma�ograf�a de papel e� �na de ella� � no� m�e��ra ��� �en�aja� de iden�ificaci�n. CROMATOGRAF�A EN PAPEL La croma�ograf�a en papel e� la ��cnica de �eparaci�n e iden�ificaci�n de ����ancia� q��mica� en la c�al la fa�e e��acionaria e� el ag�a ab�orbida � ad�orbida q�e ha� en el papel(papel fil�ro hecho de cel�lo�a) � el �opor�e e� el mi�mo papel. La fa�e m��il e� �na �ol�ci�n q�e con�i��e en �n di�ol�en�e o de �na me�cla de �ario� l�q�ido� q�e con�iene ag�a. La palabra croma�ograf�a pro�iene de kroma�o�, color � grapho�, e�cri�o. El nombre de la ��cnica deri�a de lo� primero� en�a�o� en lo� q�e �e �epararon pigmen�o� de plan�a� como la clorofila, lo� c�ale� �ienen colore� definido� E��o� primero� pa�o� lo� dio el bo��nico r��o de origen i�aliano Mijail T��e�� c�ando �eparo di�er�o� pigmen�o� de la� plan�a�. F�ndamen�o de la croma�ograf�a en papel En �odo proce�o croma�ogr�fico la fa�e m��il e� la q�e pro�oca �n mo�imien�o de la� di��in�a� e�pecie� para q�e abandonen el medio �opor�e (papel), � la fa�e e��acionaria laq�e ��mini��ra el efec�o re�ardador, �elec�i�o para cada componen�e, q�e condiciona q�e cada �no de ello� �e de�place con di��in�a �elocidad. La mo�ilidad de lo� componen�e� de la me�cla a �eparar depende de la afinidad q��mica o propiedade� �imilare� en�re e��o� componen�e� � cada �na de la� fa�e� del �i��ema croma�ogr�fico. Si �no de lo� componen�e� de la me�cla pre�en�a propiedade� q��mica� m�� �imilare� a la fa�e m��il �endr� gran mo�ilidad, e� decir, el efec�o de re�enci�n q�e pro�ocar�a la fa�e e��acionaria �er�a n�lo. Lo con�rario ��ceder�a con �n componen�e de la me�cla q�e �enga �na gran afinidad con la fa�e e��acionaria. Por lo �an�o, la ��cnica �e ba�a en la �elocidad de de�pla�amien�o diferencial de lo� �ol��o �al �er arra��rado� por �na fa�e m��il �obre �na e��acionaria. E��a diferencia �er� la q�e no� permi�a iden�ificar c�an�o� componen�e� �iene �na di�ol�ci�n � c�mo �epararlo�. M��odo de la croma�ograf�a en papel Sobre el papel (papel fil�ro hecho de cel�lo�a) �e �eca �na go�a de e��rac�o de la m�e��ra(me�cla). Para e�i�ar e�aporaci�n �e c�elga el papel den�ro de �na c�mara croma�ogr�fica en forma �al q�e la mancha p�eda �er irrigada con la fa�e m��il, �an�o hacia abajo por gra�edad, hacia arriba � hori�on�almen�e por capilaridad (Imagen 1). C�ando la fa�e m��il ha �a��rado el papel ha��a �na di��ancia prede�erminada para lograr la �eparaci�n, �e �aca el papel de la c�mara � �e de�arrolla el croma�ograma por a�per�i�n de ����ancia�, q�e lo hagan �i�ible.
ANEXO N�5 APLICACION DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema
58
�C��l e� el mecani�mo fi�icoq��mico� de adhe�i�n de �in�a� en �n oleo?� �C�mo f�ncionan lo� aero�ole� al impregnar�e en �na pared e�i�ando el e�c�rrimien�o? �C�mo de�erminar�a la pre�encia de par��c�la� m��ile� en �� piel? Grafica el proce�o e�perimen�al para de�erminar la croma�ograf�a anal��ica de lo� componen�e� de �n l�pi� labial en �n cami�a de algod�n
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES
E� ����� �� ������ ����� 33 ��� �������� �� ���������� LUNES 2 DE ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� ENCIASLa dif��i�n de lo� correo� ba��ra en �odo el m�ndo no ��lo mole��a a lo� ���ario� de in�erne�, �ino q�e �ambi�n ga��a 33.000 millone� de kilo�a�io� por hora, can�idad de elec�ricidad ��ficien�e para aba��ecer a 2,4 millone� de hogare� en �odo el plane�a.. �De�de q�� con�e��o de la in�erdi�ciplinariedad p�ede correla� cionar e��e hecho con el �ema en e���dio?
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. �Lo� caro�eno� �on mi�cible� en �ol�en�e� polare�, p�do haber �ido �eparado croma�ogr�ficamen�e ��ili�ando ag�a o �cido clorh�drico? .E�pliq�e 2. El ma�� morado po�ee componen�e� mi�cible� en alcohol �por q�� cree ���ed q�e el o�ro �ol�en�e al�erna�i�o e� el �ol�eno? 3. �la croma�ograf�a de capa fina ��ili�a el al�mbre o el ��ido de al�minio porq�e ra��n la �i�a al �er �n carbona�o de magne�io �ir�i� como �na al�erna�i�a fac�ible? FICHA DE META COGNICI�N I.
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������
: :
59
D������ F����
II.
: :
E����������� :
I�����������: E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje.
A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad.
•
�Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n?
•
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N
���������� �����������
���� ��� ������ �� ��������� �� ���������� �� �� �������� ��������������� �Q�� p�edo afirmar de la croma�ograf�a?
����� ������ �� ������� ��������������� �Q�� mido direc�amen�e en el an�li�i� croma�ogr�fico ?
������� ��� ��� ��������� ������ ������������ � ������������� �� ������
�Q�� cambio� in�rod��co para Hacer �n an�li�i� croma�ogr�fico?
�Q�� fen�meno o acon�ecimien�o ob�er��?
60
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS
Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=p1hjG9fi�NE E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�.
Para la e�plicaci�n de lo� fen�meno� oc�rrido� en la croma�ograf�a e� nece�ario c�alificar f��icamen�e c�ale�
�on lo� componen�e� de la� principale� me�cla� l�q�ida� de la regi�n,
indi�pen�able para ello.
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� de cocina debidamen�e a��p�ico� � co�idiano� como el papel higienico, coloran�e� de �or�a� � o�ro�
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an �alorar e��e proce�o de �eparaci�n de me�cla� por croma�ograf�a de papel. Para refor�ar el aprendi�aje e��ender la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. �Lo� caro�eno� �on mi�cible� en �ol�en�e� polare�, p�do haber �ido �eparado croma�ogr�ficamen�e ��ili�ando ag�a o �cido clorh�drico? .E�pliq�e 2. El ma�� morado po�ee componen�e� mi�cible� en alcohol �por q�� cree ���ed q�e el o�ro �ol�en�e al�erna�i�o e� el �ol�eno? 3. �la croma�ograf�a de capa fina ��ili�a el al�mbre o el ��ido de al�minio porq�e ra��n la �i�a al �er �n carbona�o de magne�io �ir�i� como �na al�erna�i�a fac�ible?
61
62
8. SESI�N DE APRENDIZAJE # 5 � �XIDO DE CARBONO: OBTENCI�N Y RECONOCIMIENTO 8.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Al�erna�i�a 1 Ma�eriale� (No F�ngible) Ki�a�a�o • B�re�a • 2 �apone� horadado� • Carb�n gran�lado • Tap�n bihoradado • 2 T�bo� en L colec�or • T�bo de doble aper��ra • 2 �opor�e� �ni�er�ale� • 1 �a�o precipi�ado de 50ml • Mechero • 1 go�ero • 2 ��bo� de en�a�o • Reac�i�o� (F�ngible) Papel de �orna�ol • �cido Clorh�drico • Carbona�o de Calcio • 20ml ag�a de��ilada • Fenolf�ale�na • 1 �orbe�e • Vela • Al�erna�i�a 2 Ma�eriale� (No F�ngible) •
• • • • • • • •
T�bo de en�a�o con de�prendimien�o la�eral o ma�ra� con ��b�lad�ra la�eral (ki�a�a�o) Mang�erilla de 30 cm T�bo de �idrio con e��remo afilado (5 o 6 cm) Tap�n de ca�cho Mechero Malla de a�be��o Pin�a para ��bo� de en�a�o Sopor�e �ni�er�al N�ece�
Reac�i�o� (F�ngible) Acido f�rmico • �cido ��lf�rico concen�rado •
63
�. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS I). DATOS GENERALES ESPECIALIDAD
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE
�REA
QU�MICA
FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VI
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE
II). ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O •
•
Di�crimina �na forma inoc�a de ob�ener ��ido de carbono a par�ir de �na ����ancia org�nica Reconoce el ��ido de carbono por ��� propiedade� fi�icoq��mica� carac�er���ica� a �ra��� de la e�periencia direc�a
CAPACIDAD DE �REA Indagaci�n � e�perimen�aci�n
APRENDIZAJE ESPERADO INDICADORES
CONOCIMIENTO
F�ncione� Q��mica� Inorg�nica�
� Definicione� pre�ia�. � Reconocimien�o de �na f�nci�n q��mica inorg�nica o�igenada � In�erpre�aci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio
� el
INSTRUMENTOS
E�perimen�a la formaci�n de �n o�ido acido a �ra��� de reaccione� q��mica� inoc�a�. Reconoce el in��r�men�al adec�ado para la ob�enci�n del o�ido �cido. Di�crimina lo� ��ido� de ac�erdo a �� na��rale�a a �ra��� de �imple in�pecci�n c�ali�a�i�a
Ficha de informaci�n
Ficha de aplicaci�n
E�plica la fen�meno� prod�cido� en la ob�enci�n del o�ido acido a �ra��� de la e�periencia plan�eada In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e la carac�eri�aci�n del o�ido acido
Aplica lo� concep�o� de reacci�n q��mica, f�ncione� inorg�nica� � formaci�n de comp�e��o� q��mico� para in�erpre�ar fen�meno� en la ob�enci�n de ��ido� �cido� ACTITUD ANTE EL �REA
INSTRUMENTO
64
Sig�e con a�enci�n la� in��r�ccione� del docen�e In�erac��a en forma amable � adec�ada E� �oleran�e en lo� diferen�e� e��ilo� de aprendi�aje
Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
RECURSOS
Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
III). SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �n �a�o precipi�ado de 50ml , 20ml ag�a de��ilada, go�ero de fenolf�ale�na � �n �orbe�e, �eg�idamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � �e procede a b�rb�jear 2 min��o� logrando in�erpre�ar la� oc�rrencia� pr�c�ica�.(ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e la formaci�n de ��ido� �cido�.(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de ob�enci�n de ��ido� � principalmen�e de ��ido� �cido�. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
�a�o precipi�ado de 50ml , 20ml ag�a de��ilada, go�ero de fenolf�ale�na � �n �orbe�e
10 ���
Vela , ��bo de en�a�o, papel de �orna�ol
65 ���
TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �Re�i�i�n ��cnica a �n a��om��il� d�nde �e e�plica la� condicione� de la comb���i�n � la emi�i�n de ��ido� �cido� por el ��bo de e�cape, �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo�
10 ���
M�l�imedia Pi�arra� pl�mone� 15 ���
APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� apreciacione�.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e de�arrolle� la g��a de labora�orio S������: Se le� pide q�e dem�e��ren la fenomenolog�a q��mica de la ob�enci�n del o�ido de carbono T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de e��e o�ido acido formado El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�.
TIEMPO
G��a o man�al de labora�orio Ficha informa�i�a
10 ���
Lec��ra
65
conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a preg�n�a� referida� a la g��a de labora�orio. Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8) IV). REFERENCIAS 1. 2. 3. 4.
Hill � Kolb, E. ������� ���� �� ����� �������. Mc Gra� Hill.M��ico.2009 Babor, J.; Ibar�, J. Q��mica General Moderna. Ed. Mar�n, Barcelona. 1968 Bro�n, G. & Sallee, E. Q��mica C�an�i�a�i�a. Ed. Re�er��, B�eno� Aire�. 1967 ���.�a.e�/cen�ro�/cinecia�/�eg�
5.
���.for��neci��.com/camp��/da��on/196/fra�e�r.h�m
6 ��� Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �ALCOL�METRO� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e: �n �a�o precipi�ado de 50ml , 20ml ag�a de��ilada, go�ero de fenolf�ale�na � �n �orbe�e q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Formar 5 eq�ipo� B�rb�jear n�e��ro alien�o en la me�cla ag�a de��ilada�fenolf�ale�na por 2 min��o�. L�ego del �iempo �ran�c�rrido re�ol�er la fenomenolog�a oc�rrida B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �A q�� �e debe el cambio de color? �A q�e �e denomina procedimien�o inoc�o? �Q�� ����ancia q��mica e� la re�pon�able de dicho cambio? �Q�� f�nci�n q��mica e��� pre�en�e en dicha ����ancia? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n ha� en�re dicha ����ancia � el o�ido de carbono (II)?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ��� ������ ������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o aplicando el �impro� con�e��ando cada par�icipan�e con do� palabra� ha��a armar idea� coheren�e� , el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
¿Qué caracteriza químicamente a un oxido? ¿Cuál es la composición química de un oxido acido? ¿Qué pH posee un oxido acido aproximadamente? ¿Qué condiciones favorecen la obtención de oxido acido? ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO ¿A qué se denomina anhídrido? ¿Qué implicancias se debe considerar en la obtención de una solución acida? Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de la formaci�n de �n o�ido acido en la �erminaci�n de �na ¿A qué se denomina composición binaria?
llama �obre �na �ela ��ili�ando �n ��bo de en�a�o.
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E�peramo� �� formaci�n �ome�iendo el ��bo a la llama � la formaci�n del holl�n limpi�ndo�e con ag�a de��ilada �obre �n �a�o de precipi�ado� � comprobando �� acide� con papel pH. El �iempo nece�ario para e�idenciar la formaci�n no� permi�e dil�cidar la in�errogan�e q��mica �Q�� e�idencia dem�e��ra la pre�encia de �n ����ancia acida? �Q�� e�idencia dem�e��ra q�e �e ha formado o�ido de carbono � di��ido de carbono?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. Preparar el �ig�ien�e �i��ema. Ver Fig. 9
Fig. 9 Ob�enci�n de ��ido de Carbono (II) 2. Colocar 5 ml de HCl (ac) en la po�ici�n 1, 40 g de Carbona�o de Calcio en la Po�ici�n 2 � 4 g Carb�n gran�lado en la po�ici�n 3. Se ob�endr� CO(g) en la po�ici�n 4. 3. El mechero deber� encender�e 5 min��o� an�e� de �ol�ar lo� 5ml de HCl(ac) para con�eg�ir q�e el carb�n e��e calien�e � prom�e�a la red�cci�n de CO2 4. Acercar �n cerillo de f��foro encendido en la po�ici�n 4 para �erificar la �alida de CO(�e encender� o a�i�ar� la llama o en �odo ca�o �e enrarecer� el aire circ�ndan�e) Con�iderando la al�erna�i�a 2 �e proceder� de la �ig�ien�e manera: 5. Aj���e en la ��b�lad�ra del ��bo de en�a�o la mang�erilla de ca�cho. Depo�i�e en el ��bo de en�a�o 1 ml de �cido ��lf�rico concen�rado, � l�ego �ier�a �obre �l, go�a por go�a 1ml de �cido f�rmico. Acople en el o�ro e��remo de la mang�erilla, el ��bo de �idrio afilado
67
Fig. 10. T�bo de en�a�o con T�b�lad�ra la�eral � ma�ra� con ��b�lad�ra la�eral (ki�a�a�o) 6. Cierre con el �ap�n de ca�cho el ��bo de en�a�o donde �e enc�en�ra el �cido. Coloq�e la pin�a en el ��bo � cali�n�elo en �n �a�o de precipi�ado�. Ver Fig. 11. Ano�e ��� ob�er�acione�.
Fig. 11 Calen�amien�o del en �a�o de precipi�ado� 7. Acerq�e �n fo�foro encendido al e��remo del ��bo afilado. Ob�er�e � regi��re ��� ob�er�acione�. FICHA INFORMATIVA
ÓXIDO DE CARBONO: OBTENCIÓN Y RECONOCIMIENTO INTRODUCCI N El ��ido de carbono (II) o el mon��ido de carbono e� al�amen�e ���ico incl��o en porcen�aje� m�� peq�e�o� �a q�e e�i��e �na afinidad q��mica ele�ada con la hemoglobina generando a�� �na in�o�icaci�n por la formaci�n de carbo�ihemoglobina .Ob�enerlo � reconocerlo como �al e� �na re�pon�abilidad cien��fica. El Mon��ido de Carbono (�ambi�n conocido como CO) e� �n ga� incoloro, inodoro e in��pido. No irri�a � no hace �o�er� pero e� m�� �eneno�o. �D� ����� ����� �� CO? C�ando ��amo� comb���ible� (como la ga�olina de �� a��om��il), prod�cimo� CO. P�ede �er q�e e���� re�pirando al�o� ni�ele� de CO en lo� alrededore� de calle� o in�er�eccione� m�� �ran�i�ada�. O�ra� f�en�e� de CO incl��en ca�i c�alq�ier obje�o con mo�or, plan�a� el�c�rica� q�e ��ili�an carb�n, ga� o pe�r�leo, e incineradore� de ba��ra. Den�ro de �� ca�a, el CO p�ede pro�enir del horno, apara�o de calefacci�n, de �na chimenea donde �e q�eme le�a o del h�mo de �n cigarrillo. L�� ����������� ������� �� ������������� ��� CO Obje�o� con mo�ore�: Incendio� a��om��ile�, a��ob��e� �rene� Plan�a� el�c�rica� q�e ��ili�an pe�r�leo, ga� o fore��ale� podadora� de c��ped
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a��om��ile� para la nie�e
carb�n. Incineradore� de ba��ra
60 % del CO a ni�el nacional ha��a 95 % en la� ci�dade� �C��l cree� q�e �ea �erdad? �E�i��e m�� CO en el aire d�ran�e el In�ierno o �erano? Se emi�e m�� mon��ido de carbono al aire d�ran�e lo� me�e� del in�ierno. E��o �e debe a q�e el comb���ible e� con��mido con meno� eficacia a baja� �empera��ra�. Adem��, el aire �e e��anca m�� c�ando el medio ambien�e e� frio. C�ando el aire �e e��anca no �e me�cla bien, a�� q�e la con�aminaci�n �e q�eda en el medio ambien�e. S���� � CO El mon��ido de carbono ca��a m�� m�er�e� por en�enenamien�o en lo� E��ado� Unido� cada a�o q�e c�alq�ier o�ra ��b��ancia. M�cho� de e��o� en�enenamien�o� oc�rren d�ran�e lo� me�e� con baja� �empera��ra� c�ando lo� apara�o� de calefacci�n no �on ��ado� debidamen�e o no f�ncionan correc�amen�e. De�alle� de en�enenamien�o con CO: El CO red�ce la can�idad de o��geno q�e q�e llega al cerebro, cora��n � el re��o del c�erpo. Cada �er �i�ien�e nece�i�a o��geno para �i�ir � por medio de la re�piraci�n el o��geno llega al in�erior de n�e��ro c�erpo. C�ando �na per�ona inhala (re�pira) el aire llega a lo� p�lmone�. Den�ro de lo� p�lmone�, el o��geno �iaja del aire a la �angre. Una �e� q�e el o��geno �e enc�en�ra en el c�erpo, e��e req�iere de a��da para llegar a donde nece�i�a ir. Para lograrlo c�en�a con �n a��dan�e. E��e a��dan�e e� �na mol�c�la e�pecial de �ran�por�aci�n q�e �e llama hemoglobina. La hemoglobina �e encarga de �omar el o��geno � de en�regarlo a la� par�e� del c�erpo q�e lo nece�i�an. Si ha� al�o� ni�ele� de CO en el aire, en�once� el o��geno no e� repar�ido. E��a e� la ra��n: La mol�c�la encargada de repar�ir o��geno (hemoglobina) p�ede repar�ir o��geno (lo q�e e� b�eno para ��) o CO (lo q�e e� malo para ��). C�ando �na per�ona re�pira aire q�e con�iene CO, e��e de�pla�a al o��geno � �oma �� l�gar. La hemoglobina �oma el CO � lo repar�e en l�gar de o��geno. E��o �ignifica q�e c�ando el CO e��� pre�en�e, la hemoglobina en�rega meno� o��geno al c�erpo. El cerebro � el cora��n nece�i�an m�cho o��geno � no f�ncionan normalmen�e c�ando �na per�ona re�pira CO. Si alg�ien �e e�pone a al�o� ni�ele� de CO, p�ede e�perimen�ar dific�l�ade� al re�pirar o ligero� dolore� de cabe�a. Lo� ��n�oma� �e in�en�ificar�n �i la per�ona e��� haciendo ejercicio o �iene el cora��n � lo� p�lmone� d�bile�. �Q������ ������ �������? La� al�a� concen�racione� de CO p�eden e�i��ir en ci�dade� con m�cho �r�fico. Gen�e q�e pa�a lo� d�a� en la� calle� (cond�c�ore� de a��ob��e�, camione� � pa�r�lla�, in�pec�ore� de �eh�c�lo�, encargado� de e��acionamien�o�, pea�one� � cicli��a�, �rabajadore� q�e reparan la� calle� � �endedore� amb�lan�e�) p�eden re�pirar m�� CO. Lo� cond�c�ore� de a��om��ile� �ambi�n e���n e�p�e��o� al CO pro�enien�e del �r�fico � po�iblemen�e, de la� emi�ione� de �� �eh�c�lo o del h�mo de cigarro. C�ando el a��om��il e��a de�enido, lo� ni�ele� de CO den�ro del �eh�c�lo p�eden incremen�ar. Indi�id�o� con enfermedade� cardio�a�c�lare� o re�pira�oria�, anemia o hemoglobina irreg�lar p�eden e�perimen�ar efec�o� de �al�d m�� �e�ero� o p�eden padecer efec�o� a ni�ele� m�� bajo�. Lo� ni�o� p�eden �er m�� ��lnerable� debido a q�e ��� p�lmone� no e���n de�arrollado� comple�amen�e, re�piran m�� r�pido � pa�an m�cho �iempo al aire libre.
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En indi�id�o� �ano�, el e�poner�e a CO p�ede afec�ar la �i�i�n � la agilidad men�al. Mon��ido de Carbono ���ndice de Calidad de Aire (AQI por ��� �igla� en Ingl��) � problema� q�e ca��a a la �al�d. Valore� AQI
De�cripci�n de la Problema� q�e Ca��a a la Sal�d Calidad de Aire
0 �50
B�ena
Ning�no
51�100* Moderada
101� 150
151 200
�
201 300
�
301 500
�
Ning�no
In�al�bre eq�ipo� �en�ible�.
para Per�ona� con enfermedade� cardio�a�c�lare� como angina, deben limi�ar e�for�ar�e f�er�emen�e � e�i�ar la� f�en�e� de CO como el �r�fico pe�ado de a��om��ile�.
In�al�bre
Per�ona� con enfermedade� cardio�a�c�lare� como angina, deben limi�ar e�for�ar�e f�er�emen�e � e�i�ar la� f�en�e� de CO como el �r�fico pe�ado de a��om��ile�.
M�� in�al�bre
Per�ona� con enfermedade� cardio�a�c�lare� como angina, deben e�i�ar e�for�ar�e � la� f�en�e� de CO como el �r�fico pe�ado de a��om��ile�.
Peligro�o
Per�ona� con enfermedade� cardio�a�c�lare� como angina, deben e�i�ar e�for�ar�e � la� f�en�e� de CO como el �r�fico pe�ado de a��om��ile�. El re��o de la poblaci�n debe limi�ar e�for�ar�e.
Un AQI de 100 para mon��ido de carbono corre�ponde a �n ni�el de CO de 9 par�e� por mill�n (promediado por 8 hora�)
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS I.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema:�Lo� incendio� fore��ale� generar�n ma�or can�idad de o�ido de carbono o de di��ido de carbono� �La carboni�aci�n acciden�al no ma�a inicialmen�e a �na per�ona �ino ma� bien la a�fi�ia. �C�mo e�plicar�a ello?�
II.
Como de�erminar�a la can�idad de CO q�e ���ed re�pira a diario. Grafiq�e el proce�o e�perimen�al al�erna�i�o para de�erminarlo.
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ANEXO N�6
TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES
Car�a de �n clien�e con��ernado por la pr�eba de ga�e� q�e le reali�an a �� a��om��il � por la c�al no �iene la licencia de circ�laci�n en la ��a p�blica. SE�ORES, como bien �aben po�eo �n Megane 1.400 Mod 2000 con 110.000km�, hace �na �emana ���e problema� con �no de lo� in�ec�ore� � f�e �ol�cionado �a�i�fac�oriamen�e. La hi��oria de lo� ga�e� e� la �ig�ien�e: El l�mi�e de Hidrocarb�ro� (HC) para e��e carro modelo 200 e� de 300Ppm � el Mon��ido de Carbono (CO2) e� de 2.5% Seg�n el ��icker de la agencia ��per�i�ora: de la �apa del mo�or � de lo� limi�e� q�e da el mini �ran�por�e. Cabe recordar q�e HC �on ga�e� no q�emado� � CO2 e� la con�aminaci�n en �i q�e prod�ce el carro por la comb���i�n. C�ando compramo� el carro, de �na �e le hi�o lo de lo� ga�e� � lo� HC dieron en 425 (125 por encima del m��imo), lo dem�� bien... re��l�o q�e el ca�ali�ador e��aba m�� da�ado � �en�a �n ro�o en el mofle. �e cambio �odo por 325.000 marca UMO � lo� hidrocarb�ro� q�edaron en 292, m�� al�o� pero an�e� del l�mi�e, de �oda� manera� el mec�nico recomendaba cambiar b�j�a�, � re�i�ar �i��ema el�c�rico porq�e e��aban �aliendo m�cho� ga�e� no q�emado�... no �e hi�o nada �e dejo a��. Con el problema del in�ec�or la �emana pa�ada, lo� HC e��aban en 1520, a�ombro�a cifra q�e ca�i me hace de�pel�car, con el "cojeo" q�e �enia � con lo de lo� ga�e�, lo lle�e a conce�ionario � cambiaron el in�ec�or � el carro q�edo b�eno, pero lo� ga�e� q�edaron en 392 (92 por encima del m��imo) en el conce�ionario a��mieron q�e con el cambio de in�ec�or iba a q�edar bien, pero no, le hice la pr�eba por la calle � �ig�e pa�ado. Lo� re��l�ado� de ho� arrojan: 392HC, 0.19% de CO2 (e�o e� perfec�o �i el l�mi�e e� 2.5%) � O2 ig�al de bien. Concl��ione�: el carro no e��a malogrado porq�e e��� haciendo �na comb���i�n limpia, �iene b�ena en�rada de o�igeno pero e��� dejando ga�e� �in q�emar.... �PORQUE? �e le preg�n�o a lo� 3 conce�ionario� de Medell�n � a do� �allere� ma� � la� po�ible� falla� �on la� �ig�ien�e�: 1. SONDA LAMBDA DA�ADA 2. NECESITA LIMPIEZA DEL SISTEMA DE INYECCION O PUESTA A PUNTO, 3. CAMBIO DEL FILTRO DE GASOLINA 4. MOFLE ROTO 5. SENSOR DE OXIGENO 6. SENSOR DE RE�CIRCULACION DE GASES 7. VALVULAS NO CIERRAN BIEN (la� �iene n�e�a� con eje de le�a� � �odo de�de q�e re�en�� la correa) 8. PROBLEMA ELECTRICO �� la nece�idad de �n b�en diagno��ico a �er q�� pa�a. En c�an�o a lo� �en�ore�, dicen ello� q�e p�eden e��ar �rabajando mal � en�iando da�o� malo� al comp��ador en�once� el carro no e� capa� de calc�lar bien la comb���i�n � la o�ra e� q�e e�o� mi�mo �en�ore� p�eden e��ar lleno� de carb�n (M�� �iable �ambi�n porq�e rec�erden q�e el carro �odo anillarlo porq�e lo dejaron recalen�ar � q�emaba acei�e como el �olo � echaba h�mo como �n die�el)..... Tambi�n a�erig�e �obre la chi�pa � q�e a e��e carro no �e le p�ede adelan�ar ni a�ra�ar la chi�pa.... DE TODAS MANERAS MUCHACHOS, QUIERO SABER QUE PIENSAN? QUE SE LE PUEDE HACER? QUE SOLUCIONES HAY? creen Ud�. q�e lo� 8 p�n�o� po�ible� �ol�cionen �n problema de ga�e� mal q�emado�, ma� no de con�aminaci�n?
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ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. �Por q�� ra��n �e ��ili�a el carb�n � q�e efec�o po�ee �� ��o gran�lado? 2. �Se p�ede rempla�ar el carbona�o de calcio por �n carbona�o de �odio. �F�ndamen�e �� re�p�e��a 3. E�criba la reacci�n q��mica prod�cida. 4. De la� ob�er�acione� hecha�, �C��le� �on carac�er���ica� para el reconocimien�o del mon��ido de carbono? 5. Con ba�e en lo� reaccionan�e� � lo� prod�c�o�, �C��l e� el papel del acido ��lf�rico en e��a reacci�n? e�pre�ar la ec�aci�n q��mica FICHA DE META COGNICI�N I.
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
II.
: : : :
E����������� :
I�����������: E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad.
•
�Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n?
•
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N N�
C�����������
1
�C��l e� el concep�o de ��ido �cido?
2
�C��le� con lo� �ipo� de ��ido�?
3
�Por q�� �e dice q�e la piel �e o�ida � de ello �e forman la� arr�ga�?
4
�La o�idaci�n e� �na me�cla?.E�plica.
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5
�C�mo de�endr�a� la o�idaci�n de �� bicicle�a?
6
�C��le� �on lo� componen�e� de �n ��ido �cido de forma general?
7
�Por q�� ra��n �e con�idera �n comp�e��o binario a lo� ��ido�?
8
�En q�e radica la impor�ancia de e���diar a lo� ��ido� �cido�?
9
�Por q�� el CO e� m�� reac�i�o q�e el o��geno fren�e a la �angre?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS
Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=�RFbShknZOI&fea��re=rela�ed E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�.
Para con�e���ali�ar la pr�c�ica podr�a ��ili�ar alg�na� plan�a� de la regi�n � pro�ocar �� comb���i�n de e��a� � diferenciarla� organol�p�icamen�e. Indagar �obre ��� componen�e� para no pro�ocar anh�drido� ���ico�. Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar la� �ol�cione� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. Como �e e�al�ar�a la �o�icidad del mon��ido de carbono 2. �C��l e� la diferencia de �elocidad de reacci�n del di��ido de carbono con el o�ido de carbono? 3. Q�� ��ceder�a �i la mang�erilla de ca�cho f�e�e rempla�ada por �na de neopreno o jebe. S� compa�ibilidad q��mica no ca��ar�a alg�na reacci�n q��mica de�fa�orable. Indag�e � arg�men�e �� re�p�e��a.
73
74
9. SESI�N DE APRENDIZAJE # 6 � DESTILACI�N DE LA MADERA 9.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) • • • • • • • • • • • • • •
T�bo con ��b�lad�ra la�eral Mang�erilla de 30 cm T�bo de �idrio con e��remo afilado (5cm) T�bo de �idrio acodado (10cm) Va�o de precipi�ado� de 500 ml T�bo de en�a�o de 120*20mm 2 Tapone� de ca�cho horadado� Sopor�e �ni�er�al Ki�a�a�o N�e� Pin�a me��lica Mechero L�na de reloj 3 �a�o� de precipi�ado� de 250 mL
Reac�i�o� (F�ngible) • • •
Madera fre�ca � �eca Ag�a de��ilada 20 ml de ace�ona
9.2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS
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I). DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VII
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE
II). ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Reconoce el carbono en la madera a �ra��� de la e�perimen�aci�n direc�a Iden�ifica alg�na� propiedade� del carb�n �ege�al median�e pr�eba� fi�icoq��mica� • Iden�ifica alg�no� de lo� componen�e� de la madera ��ando in��r�men�al adec�ado � per�inen�e de • de��ilaci�n �imple. CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES Indagaci�n � Con��r��e el eq�ipo per�inen�e Ficha de informaci�n de la para operar �na de��ilaci�n �imple. De��ilaci�n e�perimen�aci�n madera � Definicione� pre�ia�. Reconoce el in��r�men�al � Definici�n de adec�ado para mon�ar el eq�ipo �eparaci�n de de de��ilaci�n �imple. Ficha de aplicaci�n componen�e� de la madera por Elabora ��� c�adro� compara�i�o� de��ilaci�n �imple del de�arrollo de la g��a plan�eada � In�erpre�aci�n a �ra��� de �n an�li�i� cien��fica in��r�men�al � aplica�i�a en el In�erpre�a �e�rica � labora�orio e�perimen�almen�e el proce�o •
de��ila�orio median�e me�odolog�a cien��fica
la
Aplica lo� concep�o� de de��ilaci�n �imple para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�. ACTITUD ANTE EL �REA
Dem�e��ra rendimien�o acad�mico adec�ado en forma permanen�e Dem�e��ra �en�ido de j���icia Par�icipa en forma per�inen�e � re�pe��o�o� con ��� compa�ero�
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
RECURSOS
Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
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III). SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �na l�na de reloj , �e forman eq�ipo� � �eg�idamen�e �e le� indica q�e dem�e��ren q�e po�een ag�a en �� ca�idad b�cal .(ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2)
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO
L�na de reloj
10 min
3 �a�o� de precipi�ado� ag�a � ace�ona
10 min
min GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo la diferenciaci�n de la eb�llici�n, la e�aporaci�n � la �ola�ili�aci�n.(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de de��ilaci�n �imple. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� ejercicio� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e con��r��en el eq�ipo de de��ilaci�n �imple S������: Se le� pide q�e analicen el proce�o de de��ilaci�n �imple T������: Se le� indica q�e in�erpre�en la ra��n por la c�al �e �eparan lo� componen�e� de la madera por de��ilaci�n �imple. El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� in�errogan�e� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �Lo� par�o� na��rale� d�ran m�� ahora q�e hace medio �iglo� d�nde �e ��ili�a como ca�����ica para e��rapolar lo� conocimien�o� adq�irido� lle�ado� a �i��acione� de n�e��ra realidad en la q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6)
M�l�imedia Pi�arra� pl�mone�
65 min
G��a o man�al de labora�orio
Ficha informa�i�a
15 min
10 min
Lec��ra
7 min
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a �n li��ado de preg�n�a�: Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8) IV). REFERENCIAS 1. Galago��k�, L. Q��mica Org�nica. F�ndamen�o� �e�rico�pr�c�ico� para el labora�orio. Ed. E�deba, B�eno� Aire�. 1999
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2. Harri�, D. An�li�i� Q��mico C�an�i�a�i�o. Ed. Iberoamericana, M��ico. 1992 3. Da�b, G.; See�e, W. �Q��mica�. Edi�orial Pren�ice Hall. 1995 4. ���.fc.�aem.m�.LICENCIATURA
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �AGUA BUCAL� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �na l�na de reloj. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Solici�ar q�e dem�e��ren q�e e�i��e ag�a en �� ca�idad b�cal �eniendo �olo 2 min��o� para ello. L�ego del �iempo �ran�c�rrido re�ol�er el re�o de impac�ando el alien�o �obre la l�na de reloj. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. I. �Por q�� �e dice q�e n�e��ro alien�o �iene ag�a? �por q�� ��cede e�o? II. �e� �na e�aporaci�n lo q�e ��cede en n�e��ra boca o q�� fen�meno fi�icoq��mico? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la e�aporaci�n, la eb�llici�n � la de��ilaci�n?
ANEXO N� 2
RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS
�Q�� ������� �� �� ����������� ������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o median�e j�ego de role� re�pondiendo �omando lo� carac�ere� de �na profe�i�n hi��ri�nica como el mimo, el �i�iri�ero, cla�n e�c., el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué implica una destilación simple? ¿Cuál tipo de mezclas se pueden separar por estos métodos? ¿Qué factores determinaron una destilación simple óptima? ¿Qué condiciones debe los materiales que s e usan en una destilación simple? ¿A qué se denomina sustancia destil able? ¿Qué implicancias se debe considerar cuando se destil e agua? ¿A qué se denomina destilación por arrastre de vapor y cuál es su utilidad? ¿Cuál es la diferencia entre una destilación simple y una fraccionada?
ANEXO N� 3 ANEXO N� 3 � GENERANDO CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a donde �e compara lo� proce�o fi�icoq��mico� de eb�llici�n del ag�a, e�aporaci�n del ag�a � �ola�ili�aci�n de la ace�ona. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar la� diferencia�.
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�Q�� apreciacione� p�edo ded�cir de lo ob�er�ado? �C��ndo hier�e el ag�a p�edo decir q�e inicialmen�e �e e�apora � l�ego eb�lle? F�ndamen�e �� re�p�e��a
ANEXO N� 4
PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N
1. Recolec�e �ro�o� de madera fre�ca � deje e�aporar el ag�a e�pon��neamen�e 24 hora� (de �n d�a para o�ro). 2. En el ��bo con de�prendimien�o la�eral coloq�e �ro�o� fino� de madera recolec�ada, ha��a llenar la mi�ad de �� capacidad. 3. In�er�e el ��bo acodado en el �ap�n horadado. Con�c�elo� re�pec�i�amen�e con el ��bo q�e con�iene la madera � con el ��bo con ��b�lad�ra la�eral. 4. En el o�ro e��remo del ��bo con ��b�lad�ra la�eral conec�ar �na mang�erilla de ca�cho con �n ��bo afilado �erminal; opr�malo con �na pin�a. 5. Cierre lo� ��bo� herm��icamen�e con el �ap�n de ca�cho � acom�delo en el �opor�e. 6. Uno de lo� ��bo� de en�a�o �e coloca den�ro del �a�o de precipi�ado� con ag�a, para refrigeraci�n. Ver Fig. 12
Fig. 12 De��ilaci�n de la madera 7. Calien�e el ��bo q�e con�iene la madera, mo�iendo el mechero a lo largo de la� parede� del ��bo. Regi��re ��� ob�er�acione� 8. Acerq�e �n cerillo de f��foro encendido a la �alida del ��bo afilado. Si e� nece�ario repi�a �aria� �ece� la operaci�n ha��a ob�ener el enrarecimien�o del aire, a�i�aci�n de la llama o encendido del cerillo de f��foro. 9. De�p��� de conden�ar 2ml de l�q�ido, de�con�c�elo � ���penda el calen�amien�o. Deje repo�ar. Regi��re ��� ob�er�acione�. Lo� re��o� de �ro�o� de madera �om��alo� a la llama o�idan�e � ob�er�e � regi��re
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FICHA INFORMATIVA
DESTILACIÓN DE LA MADERA INTRODUCCI N El carb�n �ege�al e� �n ��il ��bprod�c�o de la madera, � �e ob�iene por el proce�o de carboni�aci�n. Tra�ando la madera de diferen�e� forma� p�eden ob�ener�e �ambi�n o�ro� ��bprod�c�o� ��ile�. La de��ilaci�n de��r�c�i�a � conocida �ambi�n como pir�li�i� o de��ilaci�n de la madera � e� parecida a la carboni�aci�n, �al�o q�e la madera �e calien�a en �n recipien�e cerrado � �e recogen lo� ga�e� � l�q�ido� prod�cido�. Alg�no� de e�o� ga�e� p�eden de�p��� conden�ar�e para ob�ener �na �erie de prod�c�o� q��mico�, � lo� q�e no �e conden�an p�eden ��ili�ar�e como comb���ible ga�eo�o para el proce�o mi�mo de de��ilaci�n, o para c�alq�ier o�ro fin. La de��ilaci�n e� �na operaci�n ��ili�ada con frec�encia para la p�rificaci�n � ai�lamien�o de l�q�ido� org�nico�. La de��ilaci�n apro�echa la� �ola�ilidade� � p�n�o� de eb�llici�n de lo� componen�e� l�q�ido� a �eparar. La de��ilaci�n depende de par�me�ro� como: El eq�ilibrio liq�ido �apor, �empera��ra, pre�i�n, compo�ici�n, energ�a. I.
•
•
•
•
El eq�ilibrio en�re el �apor � el liq�ido de �n comp�e��o e��� repre�en�ado por la relaci�n de mole� de �apor � liq�ido a �na �empera��ra de�erminada, �ambi�n p�ede e���diar�e e��e eq�ilibrio a par�ir de ��� pre�ione� de �apor. La �empera��ra infl��e en la� pre�ione� de �apor � en con�ec�encia de la can�idad de energ�a proporcionada al �i��ema, �ambi�n infl��e en la compo�ici�n del �apor � el liq�ido �a q�e e��a depende de la� pre�ione� del �apor. La pre�i�n �iene direc�a infl�encia en lo� p�n�o� de eb�llici�n de lo� l�q�ido� org�nico� � por �an�o en la de��ilaci�n. La compo�ici�n e� �na con�ec�encia de la �ariaci�n de la� pre�ione� de �apor, de la �empera��ra q�e fijan la� compo�icione� en el eq�ilibrio. P�n�o� de eb�llici�n, �on aq�ello� p�n�o� o �empera��ra� de comp�e��o� p�ro� a la� q�e ��� pre�ione� de �apor ig�alan a la pre�i�n a�mo�f�rica, prod�ci�ndo�e el fen�meno llamado eb�llici�n. Cla�ificaci�n de la de��ilaci�n E�i��en la� �ig�ien�e�: � De��ilaci�n �imple o �encilla. � De��ilaci�n Fraccionada.
�
De��ilaci�n por Arra��re de �apor.
�
De��ilaci�n a pre�i�n red�cida o al �acio.
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De��ilaci�n Simple U�ili�ando el �i��ema de la fig�ra �ig�ien�e, el l�q�ido �e de��ila de�de el ma�ra� de de��ilaci�n, oc�rriendo primeramen�e la �apori�aci�n, e��ableci�ndo�e el eq�ilibrio liq�ido �apor. Par�e del �apor �e conden�a en la� parede� del ma�ra�, pero la gran par�e pa�a por la �alida la�eral conden��ndo�e debido a la circ�laci�n del ag�a fr�a por el ��bo refrigeran�e, a e��e prod�c�o �e le conoce como, �de��ilado�, � a la porci�n q�e q�eda en el bal�n de de��ilaci�n el �re�id�o�, �e debe man�ener el ri�mo de de��ilaci�n, man�eniendo con�in�amen�e �na go�a de conden�ado en el b�lbo del �erm�me�ro. Para e�i�ar el �obrecalen�amien�o de lo� l�q�ido� e� nece�ario in�rod�cir en el bal�n, n�cleo� de eb�llici�n � man�ener con��an�e el ri�mo de de��ilaci�n. La de��ilaci�n �imple e� aplicable en lo� �i��ema� q�e con�engan l�q�ido� org�nico� de p�n�o� de eb�llici�n ba��an�e diferenciado�, ejemplo: Si��ema b��ano��e�anol, ag�a�me�anol. De��ilaci�n fraccionada La de��ilaci�n fraccionada no e� nada ma� q�e �na ��cnica para reali�ar �na �erie comple�a de peq�e�a� �eparacione� (de��ilaci�n �imple), en �na operaci�n �encilla � con�in�a, q�e ��ili�a el eq�ipo de la fig�ra �ig�ien�e. Una col�mna de de��ilaci�n fraccionada proporciona �na gran ��perficie para el in�ercambio de calor, en la� condicione� de eq�ilibrio, q�e �e e��ablece en�re el �apor q�e a�ciende � el l�q�ido (conden�ado) q�e de�ciende. E��o �iene como con�ec�encia �na �erie comple�a de e�aporacione� � conden�acione� parciale� en �oda la longi��d de la col�mna de fraccionamien�o. C�ando el conden�ado en alg�n p�n�o de la col�mna �oma calor del �apor, par�e �e e�apora de n�e�o � el �apor formando el m�� rico en el componen�e m�� �ol��il (el de menor eb�llici�n). Al mi�mo �iempo, c�ando el �apor cede calor al conden�ado, par�e del mi�mo �e conden�a, �iendo e��e conden�ado m�� rico en el componen�e meno� �ol��il (el de ma�or p�n�o de eb�llici�n), bajo e��e panorama podemo� decir q�e par�iendo de la ba�e de la col�mna, a medida q�e a�men�a la al��ra a�men�a el enriq�ecimien�o del componen�e m�� �ol��il e in�er�amen�e con el componen�e meno� �ol��il. Tambi�n �e e��ablece a lo largo de la col�mna �n gradien�e de �empera��ra� q�e �ar�an de�de el p�n�o de eb�llici�n del componen�e X ha��a el p�n�o de eb�llici�n del componen�e Y. E�i��e �na infl�encia adicional al eq�ilibrio �ermodin�mico liq�ido� �apor, � e��e e� el in�ercambio de energ�a (perdida) q�e �e �erifica a lo largo de la col�mna de fraccionamien�o. De��ilaci�n al �acio M�cha� ����ancia� no p�eden p�rificar�e por de��ilaci�n a la pre�i�n ordinaria, por q�e �e de�componen a �empera��ra� cercana� a �� p�n�o de eb�llici�n normal, en o�ro� ca�o� la de��ilaci�n req�iere de inmen�a� in�er�ione� o ��ili�aci�n de energ�a en gran can�idad, o finalmen�e po�een problema� de eq�ilibrio liq�ido��apor, en con�ec�encia �e emplea el m��odo de de��ilaci�n al �acio o a pre�i�n red�cida. Sabemo� q�e �n l�q�ido empie�a a her�ir c�ando �� pre�i�n de �apor ig�ala a la pre�i�n a�mo�f�rica o de operaci�n, por lo �an�o �i red�cimo� la pre�i�n de operaci�n �endremo� la eb�llici�n a �empera��ra� baja�, e��a no incl��e a la de��ilaci�n fraccionada. De��ilaci�n por arra��re de �apor E� �na ��cnica q�e �ir�e f�ndamen�almen�e para �eparar ����ancia� in�ol�ble� en ag�a � li�eralmen�e �ol��ile�, de o�ro� prod�c�o� no �ol��ile� me�clado� con ella�. E��a m��odo e� �n b�en ����i���o de la de��ilaci�n al �acio, � �iene alg�na� �en�aja�, �a q�e la de��ilaci�n �e reali�a a �empera��ra� baja�. El compor�amien�o de la de��ilaci�n de �n �i��ema de do� fa�e� inmi�cible�, donde cada l�q�ido ejerce �� propia pre�i�n de �apor � la ��ma de amba� e� de la pre�i�n de operaci�n, � �on independien�e� de la� can�idade� rela�i�a� de la me�cla. E��o� hecho� con��i���en la ba�e para la p�rificaci�n de ����ancia� por el arra��re de �na corrien�e de �apor. E�i��en �ario� comp�e��o� org�nico� de p�n�o de eb�llici�n rela�i�amen�e al�o q�e con ag�a co�de��ilan en �na can�idad en pe�o lo ��ficien�emen�e grande para �er
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de��ilado� con cier�a rapide� por debajo del p�n�o de eb�llici�n del ag�a. E��o �e debe a ��� pe�o� molec�lare� rela�i�amen�e ele�ado� comparado� con la� del ag�a.
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO I.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado re �ol��i�o para lo� �ig�ien�e� problema�: �lo� rela�e� minero� �on �na me�cla de minerale�, de�echo�, me�ale� pe�ado� � gran can�idad de ag�a, �� grado de con�aminaci�n e� ele�ado. �C�mo mi�igar�a el efec�o � f�ndamen�e por q�� ra��n �na de��ilaci�n �imple no e� per�inen�e?� �El ag�a bide��ilada �e compor�a como �na me�cla libre de ione� �C��l e� el procedimien�o op�imo para bide��ilarlo?�
II.
Como de�erminar�a q�e e�i��en proce�o de��ila�orio� en n�e��ro c�erpo. Grafica el proce�o e�perimen�al para de�erminar dicho� proce�o�.
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Lo� par�o� na��rale� d�ran m�� ahora q�e hace medio �iglo LUNES 3 DE ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� Wa�hing�on [REUTERS]. M�cha� co�a� p�eden hacer�e m�� r�pido ahora q�e hace 50 a�o�, pero el nacimien�o de �n bebe por par�o na��ral parece no �er �na de ella�, �eg�n indica �n e���dio. Comparado con lo� a�o� 60, la� m�jere� de EE.UU. pa�aron en lo� �l�imo� a�o� do� o �re� hora� m�� en �rabajo de par�o, �eg�n in�e��igadore� de lo� in��i���o� nacionale� de �al�d, q�e afirmaron q�e el halla�go ��giere q�e lo� m�dico� podr�an nece�i�ar replan�ear�e la definici�n de lo q�e e� �n �rabajo de par�o normal. Seg�n lo p�blicado en �American Jo�rnal of Ob��e�ric� & G�necolog��, el �iempo adicional pro�iene de la primera e�apa del �rabajo de par�o, la par�e m�� larga del proce�o, an�e� de la fa�e de p�jar. La� madre� �ambi�n �on diferen�e�. En promedio, �on ma�ore� � pe�an m��, � ��� reci�n nacido� �on �ambi�n m�� grande�. �Pero incl��o c�ando �enemo� en c�en�a e��o� cambio� demogr�fico�, el �rabajo de par�o e� a�n m�� largo�, afirm� la in�e��igadora principal, Ka�herine La�ghon. A�nq�e la e�per�a dijo q�e el e���dio no p�do iden�ificar �n�egramen�e la� po�ible� ra�one� de la diferencia, �na de la e�plicacione� p�ede �er el ali�io del dolor de la ane��e�ia epid�ral, m�cho m�� com�n ahora. 1. �Por q�� ra��n no �e e�apora el rec�brimien�o corporal del neona�o? 2. �e� po�ible de��ilar el l�q�ido amni��ico � con q�� finalidad? 3. �Q�� de cier�o ha� q�e lo� l�pido� adherido� en el c�erpo del neona�o po�een �i�amina E � al�a can�idad de an�io�idan�e�, �ambi�n �e p�eden de��ilar, q�e o�ro m��odo de �eparaci�n ��ili�ar�a para ello?
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. 2. 3. 4. 5.
�Q�� de�ermina la pre�encia de carbono en la madera? �Q�� propiedade� de lo� comp�e��o� org�nico� �e p�eden iden�ificar para el carb�n �ege�al? �Q�� proce�o fi�icoq��mico hace po�ible la de��ilaci�n de la madera? �Q�� ����ancia liq�ida e� la q�e �e �epara del proce�o de��ila�orio? Si �ol�ie�e a de��ilar el liq�ido conden�ado �Q�� re��l�ado de ob�endr�a
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FICHA DE META COGNICI�N I. D����: T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F���� II. I�����������: E��imado e���dian�e:
: : : :
E����������� :
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? • �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? • �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? • �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o? •
ANEXO N�8 EVALUACI�N ���������� ����������� ���� ��� �� ���������� �� ��� ���������� �� ��� ������� afirmar de
�Q�� lo� p�n�o� eb�llici�n?
p�edo de
����� ������ ��� ����������� ������� �Q�� mido direc�amen�e en �na de��ilaci�n �imple?
������� ��� ��� ��������� ������ ������������ �� ��� ����������� �������
�Q�� cambio� in�rod��co
para ob�er�ar el fen�meno de de��ilaci�n �imple?
�Q�� fen�meno o acon�ecimien�o ob�er��?
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ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=6H���2XlgY� E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�.
Para la e�plicaci�n de �na de��ilaci�n e�peciali�ada �e p�ede ��ili�ar la cor�e�a de �na �rbol de la regi�n bajo la mi�ma condici�n plan�eada en el procedimien�o. Indagar �obre �� inoc�idad.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar � afian�ar lo� concep�o� de de��ilaci�n �imple, re�ol�er la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. La de��ilaci�n de la madera hace po�ible la e��racci�n de alg�no de lo� componen�e� de ella, �Con e��a mi�ma ��cnica e� po�ible ob�ener �i�amina�? F�ndamen�e �� re�p�e��a 2. La pre�encia de �ale� en la madera fa�orece o re�arda el proce�o e��rac�i�o del liq�ido conden�able
3. �C��l e� la �erdadera impor�ancia de airear la madera fre�ca an�e� de ��� proce�o de��ila�i�o?
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10. SESI�N DE APRENDIZAJE # 7 � DISCRIMINACI�N DE HIDROCARBUROS PARAF�NICOS DE OLEF�NICOS 10.1. MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS Ma�eriale� (No F�ngible) 4 ��bo� de en�a�o grande� • Gradilla para ��bo� de en�a�o • Probe�a • Tapone� de ca�cho para ��bo� de en�a�o • 3 �a�o� precipi�ado� • Reac�i�o� (F�ngigle) • • • • • • • • • • •
100ml de 1�pen�eno 100ml de n�he�ano 5 ml de Ag�a de bromo 10 g de Permangana�o de po�a�io 10g de Carbona�o de �odio 1ml de coloran�e 5g de cera 20ml de acei�e 5g de gra�a 5ml de acei�e 1 �ela
10.2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS
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I) DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VII
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE
II). ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Di�crimina lo� hidrocarb�ro� �a��rado� de lo� no �a��rado� a �ra��� de en�a�o� de an�li�i� c�ali�a�i�o Reconoce alg�na� propiedade� de lo� hidrocarb�ro� �a��rado� � no �a��rado� median�e pr�eba� • de an�li�i� c�ali�a�i�o. CAPACIDAD DE CONOCIMIENTO APRENDIZAJE ESPERADO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES org�nica: Iden�ifica f�ncione� org�nica� F�nci�n Hidrocarb�ro� hidrocarb�ro� a�� como �� Indagaci�n compo�ici�n ba�e. � Definicione� pre�ia�. e�perimen�aci�n Sec�encia la form�laci�n correc�a � Repre�en�aci�n IUPAC de lo� hidrocarb�ro�. Ficha de informaci�n gr�fica e��r�c��ral de hidrocarb�ro�. Di�crimina la� propiedade� de lo� hidrocarb�ro� �a��rado� � � In�erpre�aci�n olef�nico�. in��r�men�al � aplica�i�a en el E�plica el compor�amien�o labora�orio e�perimen�al fi�icoq��mico q�e Ficha de aplicaci�n pre�en�an lo� hidrocarb�ro� �a��rado� � olef�nico�. •
In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e la� c�alidade� q��mica� de lo� hidrocarb�ro� en c�e��i�n.
Aplica lo� concep�o� reacci�n de hidrocarb�ro�, afinidad q��mica para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�. ACTITUD ANTE EL �REA Brinda apo�o a �� compa�ero con dific�l�ade� acad�mica� � de in�egraci�n Aca�a la� indicacione� corre�pondien�e� al orden en cla�e C�ida � da b�en ��o a lo� ma�eriale� � medio� ��ili�ado� en el de�arrollo de la �e�i�n de aprendi�aje.
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
87
RECURSOS
Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
III). SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �n �ela � 1ml de coloran�e a�� como 5ml de acei�e en �n �a�o de precipi�ado� , �eg�idamen�e �e le� indica q�e in�en�en colorear la� m�e��ra� con la mi�ma can�idad de coloran�e.(ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e la diferencia� en�re �na cera, acei�e � �na gra�a.(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de hidrocarb�ro� � ��� cla�e� m�� �imple: lo� alcano� � lo� alq�eno� Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS �n �ela 1ml de coloran�e 5ml de acei�e �a�o de precipi�ado�
TIEMPO
10 min
10 min
cera, acei�e � gra�a 3 �a�o� precipi�ado�
65 mi
M�l�imedia Pi�arra� pl�mone�
APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner �� re�ol�ci�n de la G��a o man�al problem��ica pre�en�ada de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) de labora�orio
15 min
La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide form�len �na hip��e�i� q�e in�en�e �ol�cionar el problema plan�eado
Ficha informa�i�a
S������: Se le� pide q�e dem�e��ren la compa�ibilidad e�perimen�al � �e�rica de lo� hidrocarb�ro� con la problem��ica dada.
10 min
T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de la� reaccione� efec��ada� para dar concl��ione� acer�ada� fren�e al e���dio de lo� hidrocarb�ro� El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� in�errogan�e� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES
Lec��ra
Se en�rega la lec��ra �Cera de Abeja: P�re�a � Maje��ad� donde �e e�plica la compo�ici�n q��mica de e��e hidrocarb�ro �imple � modificado na��ralmen�e para la �obre�i�encia de la� abeja�, e��o b��car� proponer �i��acione� de n�e��ra
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realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a� plan�eada�. Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7)
8 Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
min
EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
IV)REFERENCIAS 1. Harri�, D. An�li�i� Q��mico C�an�i�a�i�o. Ed. Iberoamericana, M��ico. 1992 2. Ma��er�on�Slo�in�k�. Q��mica general ��perior. Ed. Mac Gra� Hill. 1994 3. Mor�imer,. Ch. Q��mica General. Ed. Iberoamericana. 1983 4. ���.geoci�ie�.com/A�hen�/Ol�mp��
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �COLOREANDO UN COMPUESTO ORG�NICO� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �n �ela � 1ml de coloran�e a�� como 5ml de acei�e en �n �a�o de precipi�ado� Se formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Se plan�ea con�eg�ir q�e �an�o la �ela como el acei�e adop�en �n color. Con�eg�irlo con �n �iempo no ma�or de 5 min��o� L�ego del �iempo �ran�c�rrido re�ol�er el re�o de �coloreando �n comp�e��o org�nico� e�plic�ndo�e ��� apreciacione� dada� por la ob�er�aci�n. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Por q�� ra��n �no del o�ro no �iene la mi�ma reac�i�idad al colorear�e? �Q�� e�pecie q��mica p�edo colorear�e?�por q��? �Tiene q�e �er la na��rale�a de a �ela, el acei�e o el coloran�e para generar la coloraci�n? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Por q�� �e dice q�e e��a e�periencia permi�ir�a reconocer a �n hidrocarb�ro �a��rado de �no olef�nico�?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ��� ����������� �� ��� ������������� ��������� � ����������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o median�e el cambio de �imbre de �o� de �n genero a o�ro, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
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¿Qué composición posee un hidrocarburo? ¿Cuál clasificación posee los hidrocarburos según la naturaleza de la cadena carbonada? ¿Qué factores determinaron la transformación de un hidrocarburo? ¿Qué condiciones debe los hidrocarburos para reaccionar químicamente? ¿A qué se denomina hidrocarburo parafínico? ¿Qué implicancias se debe considerar en las reacciones de las parafinas y los olefínicos? ¿A qué se denomina hidrocarburo aromático y cuál es el más representativo?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a � compara�i�a de la carac�eri�aci�n � diferenciaci�n en�re �n acei�e, �na cera � �na gra�a �eniendo como ma�eriale�5ml de acei�e �ege�al, 4g de man�eca � �n �ro�o de �ela q�e �e �ome�er� a calen�amien�o en �n �a�o precipi�ado, l�ego �e agregara 5ml de per��ido de hidr�geno a m�e��ra� de 1 on�a en ��bo� de en�a�o de�erminando ello �� diferencia q��mica por el grado de rancide� c�ali�a�i�a q�e e�plicar� el docen�e. �Q�� diferencia q��mica enc�en�ra en�re la cera, el acei�e � la gra�a? �Q�� e�idencia de�erminar�a la pre�encia de comp�e��o� org�nico� en �na de la� m�e��ra�? �e� po�ible de�erminar �na diferencia en�re acei�e� de di��in�a na��rale�a como el �ege�al, el comp�e��o � el de oli�a o �acha inchi con la� mi�ma� pr�eba�. F�ndamen�e
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1.
2. 3.
Ro��le lo� 4 ��bo� de en�a�o del 1 a 4
Fig. 13. Ro��laci�n de ��bo� de en�a�o Incorpore 5 ml de ag�a de bromo a lo� ��bo� 1 � 2. Incorpore 0.3ml de �na �ol�ci�n 0.1M de permangana�o de po�a�io � 3ml de �na� �ol�ci�n al 5% de carbona�o de �odio, en lo� ��bo� 3 � 4.Agi�e ha��a q�e �e me�clen bien lo� do� reac�i�o�.
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4. 5.
Incorpore 0.5 ml de n�he�ano en el ��bo 1 � 3 � 0.5ml de 1�pen�eno en lo� ��bo� 2 � 4. Agi�e � deje en repo�o. Ob�er�e lo q�e oc�rre en cada �no de lo� c�a�ro ��bo� � ano�e ��� ob�er�acione� FICHA INFORMATIVA
DISCRIMINACIÓN DE HIDROCARBUROS PARANÍNFICOS DE OLEFÍNICOS INTRODUCCI N
Lo� hidrocarb�ro� al �er la� mol�c�la� m�� �imple� q�e e���dia la q��mica org�nica debido a la pre�encia de carbono e hidrogeno en �� compo�ici�n ��elen �ener �n compor�amien�o al�amen�e energ��ico debido a �� f�er�a de enlace o di��rib�ci�n de elemen�o� q��mico�. Diferenciarlo� de lo� �a��rado� e in�a��rado� �e con�ier�e en �n delei�e aplica�i�o pro�ec�i�o a la �al�d, �a q�e �� deri�aci�n en gra�a� no� in�i�a a reconocerla�. ALCANOS El carbono �e enla�a median�e orbi�ale� h�brido� �p3 formando 4 enlace� �imple� en di�po�ici�n �e�ra�drica. N����������� 1.� Cadena m�� larga: me�ano, e�ano, propano, b��ano, pen�ano,... 2.� La� ramificacione� como radicale�: me�il(o), e�il(o),... 3.� Se n�mera para ob�ener lo� n�mero� m�� bajo� en la� ramificacione�. 4.� Se e�criben lo� radicale� por orden alfab��ico � con lo� prefijo� di�, �ri�, ... �i f�e�e nece�ario. 5.� Lo� hidrocarb�ro� c�clico� an�eponen el prefijo ciclo� P���������� ������� La� �empera��ra� de f��i�n � eb�llici�n a�men�an con el n�mero de carbono� � �on ma�ore� para lo� comp�e��o� lineale� p�e� p�eden compac�ar�e m�� a�men�ando la� f�er�a� in�ermolec�lare�. Son meno� den�o� q�e el ag�a � �ol�ble� en di�ol�en�e� apolare�. P���������� �������� Son ba��an�e� iner�e� debido a la ele�ada e��abilidad de lo� enlace� C�C � C�H � a �� baja polaridad. No �e �en afec�ado� por �cido� o ba�e� f�er�e� ni por o�idan�e� como el permangana�o. Sin embargo la comb���i�n e� m�� e�o��rmica a�nq�e �iene �na ele�ada energ�a de ac�i�aci�n. La� reaccione� m�� carac�er���ica� de lo� alcano� �on la� de ����i��ci�n:
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CH4
+
Cl2
����>
CH3Cl
+
HCl
Tambi�n �on impor�an�e� la� reaccione� de i�omeri�aci�n: AlCl3 CH3CH2CH2CH3 ������> CH3CH(CH3)2 Ob�enci�n de alcano� La f�en�e m�� impor�an�e e� el pe�r�leo � el ��o principal la ob�enci�n de energ�a median�e comb���i�n. Alg�na� reaccione� de ��n�e�i� a peq�e�a e�cala �on: � Hidrogenaci�n de alcano�: Ni CH3CH=CHCH 3 �����> CH3CH2CH2CH3 � Red�cci�n de hal�ro� de alq�ilo: Zn 2 CH3CH2CHCH3 ������> 2 CH3CH2CH2CH3 + ZnBr2 ALQUENOS Lo� alq�eno� con�ienen enlace� doble� C=C. El carbono del doble enlace �iene �na hibridaci�n �p2 � e��r�c��ra �rigonal plana. El doble enlace con��a de �n enlace �igma � o�ro pi. El enlace doble e� �na �ona de ma�or reac�i�idad re�pec�o a lo� alcano�. Lo� doble� enlace� �on m�� e��able� c�an�o m�� ����i��ido� � la ����i��ci�n en �ran� e� m�� e��able q�e la ci�. N����������� 1.� Seleccionar la cadena principal: ma�or n�mero de doble� enlace� � m�� larga. S�fijo � eno. 2.� N�merar para ob�ener n�mero� menore� en lo� doble� enlace�. P���������� ������� La� �empera��ra� de f��i�n �on inferiore� a la� de lo� alcano� con ig�al n�mero de carbono� p�e��o q�e, la rigide� del doble enlace impide �n e mpaq�e�amien�o mpaq�e�amien�o compac�o. P���������� �������� La� reaccione� m�� carac�er���ica� de lo� alq�eno� �on la� de adici�n: CH3�CH=CH�CH3 + XY ������> CH3�CHX�CHY�CH3 en�re ella� de��acan la hidrogenaci�n, la halogenaci�n, la hidrohalogenaci�n � la hidra�aci�n. En e��a� do� �l�ima� �e �ig�e la regla de Marko�niko� � �e forman lo� deri�ado� m�� ����i��ido�, debido a q�e el mecani�mo �ran�c�rre median�e carboca�ione� � �e forma el carboca�i�n m�� e��able q�e e� el m�� ����i��ido. O�ra reacci�n impor�an�e e� la o�idaci�n con MnO4� o O�O4 q�e en fr�o da l�gar a �n diol � en calien�e a la r�p��ra del doble enlace � a la formaci�n de do� �cido�. O�ra carac�er���ica q��mica impor�an�e �on la� reaccione� de polimeri�aci�n. Median�e ella� �e p�ede ob�ener �na gran �ariedad de pl���ico� como el polie�ileno, el polie��ireno, el �efl�n, el
92
ple�igl��, e�c. La polimeri�aci�n de doble� enlace� �iene l�gar median�e �n mecani�mo de radicale� libre�. O�������� �� �������� Se ba�a en reaccione� de eliminaci�n, in�er�a� in�er�a� a la� de adici�n: CH3�CHX�CHY�CH3 ������> CH3CH=CHCH 3 + XY En�re ella� de��acan la de�hidrogenaci�n, la de�halogenaci�n, la de�hidrohalogenaci�n � la de�hidra�aci�n. La� de�hidra�aci�n e� �n ejemplo in�ere�an�e, el mecani�mo �ran�c�rre a �ra�e� de �n carboca�i�n � e��o hace q�e la reac�i�idad de lo� alcohole� �ea ma�or c�an�o m�� ����i��ido�. En alg�no� ca�o� �e prod�cen re arreglo� de carbono� para ob�ener el carboca�i�n m�� ����i��ido q�e e� m�� e��able. De ig�al modo el alq�eno q�e �e prod�ce e� el m�� ����i��ido p�e� e� el m�� e��able. E��o pro�oca en alg�no� ca�o� la migraci�n de �n pro��n.
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS I.
II.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema ��El cloroformo ��ili�ado en la con�er�aci�n de �ejido� animale� e� �n hidrocarb�ro a �� cri�erio? � �La gl�co�a formada en el proce�o fo�o�in���ico f o�o�in���ico de la� plan�a� plan�a� corre�ponde a �n hidrocarb�ro?� Como concep��ali�ar�a la compo�ici�n de la ga�olina � q�e pr�eba� de�erminar�an la pre�encia de hidrocarb�ro�. Grafica el proce�o e�perimen�al para �� dil�cidaci�n q��mica q�e ���ed propone.
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Cera de Abeja: P�re�a � Maje��ad M aje��ad La Cera de Abeja e� llamada Cera Blanca (Cera Alba) o Cera Amarilla (Cera Fla�a), dependiendo del grado de refinaci�n del prod�c�o. La ma�eria prima b��ica e� �ecre�ada por la� abeja� d�ran�e el proce�o de con��r�cci�n de ��� panale�. La Cera de Abeja cr�da �e ob�iene f�ndiendo � fil�rando lo� panale� para ob�ener �na cera limpia. E��a cera cer a cr�da �iene �n color c olor q�e �ar�a en�re caf� � amarillo, dependiendo del �ipo de flore� q�e e�i��en en la regi�n donde habi�an la� abeja�. La Cera de Abeja con�iene �cido� libre�, ���ere� � o�ro� componen�e� na��rale� q�e le dan carac�er���ica� e�peciale�, �ale� como propiedade� em�l�ifican�e�, pla��icidad, compa�ibilidad con o�ro� prod�c�o� na��rale� � olor agradable. E��a� propiedade� hacen de la Cera de Abeja �n prod�c�o m�� �alorado para form�lacione� co�m��ica� como crema� faciale� � corporale�. O�ro� ��o� incl��en �ela�, cirio�, prod�c�o� �e��ile� � p�limen�o� para m�eble� � cal�ado. Se podr�a decir q�e la Cera de Abeja e� el origen de M�l�icera�, �a q�e f�e el primer prod�c�o comerciali�ado por la empre�a. El he��gono carac�er���ico del panal de abeja, q�e �e p�ede apreciar en el logo�ipo de la empre�a, repre�en�a �n �rib��o a e��a �alio�a cera na��ral. La Cera de Abeja cr�da llega a la� in��alacione� de M�l�icera� de diferen�e� �rea� geogr�fica�, direc�amen�e de lo� prod�c�ore�, para �er proce�ada � ob�ener prod�c�o� di�er�o� de al�a calidad.
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La e�periencia adq�irida por M�l�icera� en el manejo � form�laci�n de la Cera de Abeja le ha permi�ido po�icionar�e como �n de�arrollador confiable de prod�c�o� �in���ico�, en lo� c�ale� �e reprod�cen la� propiedade� de e��a familia de cera� na��rale�. P���������� �� ��� P�������� �� C��� �� A����
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1.
Elaborar �n c�adro compara�i�o de la� ob�er�acione� hecha�, al �er �ra�ado� e��o� con el ag�a de bromo � el permangana�o de po�a�io. ��������
������������ ������������ �� �������+ ��������� �� �����
���� �� �����
�������� 1��������
Tabla 4. Reac�i�idad de Hidrocarb�ro� 2. 3. 4. 5. 6.
E�cribir la� reaccione� q��mica� q�e oc�rren al �ra�ar el n�he�ano � el 1�pen�eno con el ag�a de bromo E�cribir la� reaccione� q��mica� q�e oc�rren al �ra�ar el n�he�ano � el 1�pen�eno con el permangana�o de po�a�io � el carbona�o de �odio �Por q�� ra��n cree ���ed q�e no �e calien�a lo� reac�i�o� para ac�i�ar la reacci�n q��mica? Con�idera ���ed q�e la� reaccione� re accione� q��mica� prod�cida� �on �o�ica�. E�pliq�e �� re�p�e��a An�e� de de�echar lo� prod�c�o� ob�enido� q�e medida� debie�e �omar para rec�p�ralo� o reciclarlo�. FICHA DE META COGNICI�N
I)D����: T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F���� II)I�����������: E��imado e���dian�e:
: : : :
E����������� :
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje.
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A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. • • • • •
�Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N N� 1 2 3 4 5 6 7
CUESTIONARIO �Q�� concep�o �iene� de �n hidrocarb�ro? �Q�� de�ermina la cla�ificaci�n de lo� hidrocarb�ro�? hidrocarb�ro�? �En�re �n hidrocarb�ro alcano � �no olef�nico c�al con�idera q�e e� m�� reac�i�o? �Q�� procedimien�o e�perimen�al �eg�ir�a para cla�ificar al C 2H6? �Q�� reacci�n �e prod�ce en�re el per��ido de hidrogeno � �n acei�e? �Q�� diferencia e�i��e en�re lo� hidrocarb�ro� e���diado� con re�pec�o a �� reac�i�idad? �c��l e� la impor�ancia del e���dio de lo� hidrocarb�ro�?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma f orma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=�g h��p://���.�o�� �be.com/�a�ch?�=�gr1gRVaB�c&fea��re r1gRVaB�c&fea��re=f��rel =f��rel
E��e �ideo �ambi�n ��ado �ambi�n como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de hidrocarb�ro� � �� nomencla��ra como �n pl�� al proce�amien�o de informaci�n �e recomienda rec omienda plan�ear alg�no� ejercicio� prop�e��o�
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como acei�e� de c�alq�ier na��rale�a e�cep�o la de��inada para campo a��omo�or, podr�a con�iderar�e el �ebo de alg�no� animale�. A�eg�rar�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� in�errogan�e� �imple� � el de�arrollo de la �ig�ien�e e��en�i�n: 1. 2. 3. 4.
�Q�� �ipo de o�idan�e p�ede rempla�ar al permangana�o de po�a�io en e��a� reaccione� org�nica�? �C��l e� la recomendaci�n fi�icoq��mica q�e �e debe �ener en c�en�a c�ando ��ilice a la� ����ancia� org�nica�? E��r�c��re la� f�rm�la� de�arrollada� de lo� hidrocarb�ro� pre�en�ado� en la pr�c�ica. De�ermine q�e i��mero� e���n po�ee cada �no de lo� hidrocarb�ro� pre�en�e� pre�en�e� en la pr�c�ica.
95
11. SESI�N DE APRENDIZAJE # 8 � CORROSI�N DE METALES 96
11.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) • • • •
20 ��bo� de en�a�o mediano� 3 pipe�a� 4 gradilla� E�p���la�
Reac�i�o� (F�ngible) • •
• • • •
Vir��a� de: Fe, Al, C�, Zn �cido� inorg�nico� concen�rado� de: HCl(ac),H2SO4(ac) � HNO3 (ac) 20 ml de �inagre 5g de �al com�n 1 rodaja de lim�n 1 moneda
11. 2. PL AN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS I.
DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA
QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE A�O
CICLO
Formaci�n Inicial docen�e
VI
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE
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II.
ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O
E�perimen�a el de�pla�amien�o del hidr�geno por la pre�encia de �n me�al de al�o po�encial de ioni�aci�n median�e reaccione� de ����i��ci�n q��mica. Iden�ifica la corro�i�n de �n me�al de �ran�ici�n por efec�o de �n �cido f�er�e median�e la • e�perimen�aci�n direc�a. CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES Indagaci�n � Reac�i�idad de la U�ili�a el in��r�men�al adec�ado e�perimen�aci�n ma�eria para en�a�ar la reac�i�idad de lo� �cido� fren�e a me�ale� de Ficha de informaci�n � Definicione� pre�ia�. �ran�ici�n Sec�encia el procedimien�o � Reac�i�idad de plan�eado para comprobar la Ficha de aplicaci�n me�ale� fren�e a reac�i�idad de lo� �cido� fren�e a �cido� inorg�nico� lo� me�ale� correc�amen�e. E�perimen�a la reac�i�idad de lo� � Manip�laci�n �cido� fren�e a lo� me�ale� de in��r�men�al � �ran�ici�n median�e la aplica�i�a en el manip�laci�n � de�alla ��� labora�orio apreciacione� •
E�plica la fenomenolog�a de la corro�i�n de lo� me�ale� de �ran�ici�n fren�e a lo� �cido� inorg�nico�
Aplica lo� reac�i�idad, in�erpre�ar al�erna�i�o�. ACTITUD ANTE EL �REA
concep�o� de corro�i�n para fen�meno�
Re�ponde en forma refle�i�a In�erac��a � �e e�pre�a en forma cor��� � adec�ada Dem�e��ra a��ocon�rol � fle�ibilidad
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
RECURSOS
Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
III.SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �na moneda � �e le �olici�a limpiarla del o�ido con lim�n. Se forman eq�ipo� � �e �olici�a calc�lar la
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO
Una moneda
10 min
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can�idad de go�a� de lim�n nece�aria para limpiar la moneda (ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo la limpie�a de ��ido de �na moneda ��ili�ando �inagre � �al com�n.(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de reac�i�idad de �cido� fren�e a me�ale� de �ran�ici�n � corro�i�n Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner lo� plan�eamien�o� re�ol��i�o� a lo plan�eado como ABP.(ANEXO N�5)
lim�n
Vinagre � �al com�n
M�l�imedia
10 min
10min
Pi�arra� pl�mone�
65 min
G��a o man�al de labora�orio
15 min
La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na re�ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada� S������: Se le� pide q�e repre�en�en la reacci�n q��mica.
Ficha informa�i�a
T������: Se le� indica q�e analicen la� c�alidade� de lo� prod�c�o� de lo� remanen�e� de me�ale� de �ran�ici�n
10 min
El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� in�errogan�e� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �Un eq�ipo de cien��fico� logra prod�cir oro de colore� en Colombia� donde �e e�plica la fenomenolog�a de �n me�al de �ran�ici�n � �� capacidad para colorear�e de ac�erdo a �� reac�i�idad, e��o dem�e��ra �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6)
Lec��ra
9min
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a preg�n�a� con�e���ale�: Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
99
IV REFERENCIAS 1. Ranken, M. Man�al de ind���ria de alimen�o�. Ed. Acribia, E�pa�a. 1988 2. Skoog, A. � We��, W. Q��mica Anal��ica. Mac. Gra��Hill, E�pa�a. 1996 3. Zarco, E. Seg�ridad en labora�orio�. Ed. Trilla�, M��ico. 1998 4. ���.�odo�ciencia.com
ANEXO N�1 MOTIVACI�N DIN�MICA �MONEDA HIGI�NICA� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �na moneda � �n lim�n par�ido en do�, 5 �ro�o� de papel higi�nico En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Limpiar el o�ido ��perficial de la moneda c�an�ificando la can�idad de go�a� de lim�n q�e �e ��a para dicha �area L�ego del �iempo �ran�c�rrido re�ol�er el re�o �implemen�e remojando la moneda en 20 go�a� de lim�n � fro�ando genero�amen�e. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Por q�� no apro�eche la reac�i�idad del acido del lim�n fren�e a �na me�cla me��lica? �Q�� f�nci�n c�mple el �iempo � el papel higi�nico? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la reac�i�idad � la corro�i�n en �n me�al?
�
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� �� ����������� �� ������ ������ � ������� � �� ���������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o median�e el �recorrido e�f�rico� q�e con�i��e en pa�ar�e �n pelo�a de papel ha��a q�e e��e no arme �n idea concre�a o idea� g��a� , el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué implica la reactividad de sustancias químic as frente a otras? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer la r eactividad de los ácidos frente a los m etales? ¿Qué factores determinaron la reactividad de los ácidos frente a los metales en la aleación? ¿Qué condiciones debe cumplir los reactantes para corroerse? ¿A qué se denomina corrosión? ¿Qué implicancias se debe considerar en una corrosión? ¿A qué se decapante? ¿Cuál es la diferencia entre un decapante y un removedor de óxido?
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ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a del decapado de �na moneda ��ili�ando 5 ml de �inagre con 1g de �al � ��mergido en dicha me�cla d�ran�e 3 min��o�. La limpie�a de ��ido de �na moneda e� no�oria por la formaci�n de acido clorh�drico como prod�c�o; promo�iendo la reac�i�idad me��lica � po��erior decapado.
�Por q�� e� e�pon�anea la o�idaci�n de �n me�al? �Q�� o�ro decapan�e podr�a preparar en el labora�orio con m a�eriale� con�encionale�?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. 2. 3. 4.
Prepare la� dil�cione� de cada �no de lo� �cido� inorg�nico� a 0.5 M Ro��le �re� gradilla� con lo� n�mero� 1 ,2 � 3 .Coloq�e en cada �no 4 ��bo� de en�a�o In�rod��ca �ir��a� de Fe, Al, C� � Zn en cada �no de lo� ��bo� de la� 3 gradilla� Pipe�ear 4 ml de �cido dil�ido 0.5 M .HCl para lo� ��bo� de la gradilla 1, H 2SO4 para lo� ��bo� de la gradilla 2 � HNO 3 para lo� ��bo� de la gradilla 3. 5. Ob�er�e � de�alle la� modificacione� agregacionale� � compo�icionale� q�e �e efec��an en cado ca�o � regi��re lo� re��l�ado� en forma compara�i�a. ��������
���
�2��4
���3
������ �������� ����� ����
Tabla 5. Corro�i�n de Me�ale� con �cido� inorg�nico� 6. En la gradilla re��an�e coloq�e do� ��bo� de en�a�o ro��lado� con el nombre del me�al por d�plicado � agreg�e �na di�ol�ci�n de 5ml de C�SO 4. 5H2O 2M / 2ml de HCl 0.5 M d�ran�e 3min��o�. Ano�e ��� Ob�er�acione�. 7. Finalmen�e ��ilice 5 chapi�a� o �apa� corona o �ani�aria� de di��in�a denominaci�n con ba�e de acero e in�rod��calo en 10 ml de la� �ol�ci�n de C�SO 4. 5H2O 2M / 2ml de HCl 0.5 M por 3 min��o�. Ob�er�e � regi��re apreciacione�. ��������: ���� ������
�������� �� ����4. 5�2� 2� / 2�� �� ��� 0.5 �
�����1
101
�����2 �����3 �����4 �����5
Tabla 6. Reac�i�idad de Tapa� Corona de Hojala�a con �ol�ci�n decapan�e FICHA INFORMATIVA
CORROSIÓN DE METALES INTRODUCCI N La reac�i�idad de lo� me�ale� al �er �ome�ido� a �cido� de di��in�a na��rale�a q��mica reaccionan de�pla�ando elemen�o� de baja elec�ronega�i�idad. Lo� me�ale� al o�idar�e con e�pon�aneidad generan �na capa de o�ido pro�ec�ora mien�ra� q�e �� reacci�n con lo� �cido� decapar�n e�a� capa� haci�ndolo� ���cep�ible� n�e�amen�e al en�orno q�e m �cha� �ece� po�een acide� ��perior a la de la h�medad �iendo e��a� por de�pla�amien�o. Reaccione� de de�pla�amien�o. La� reaccione� de de�pla�amien�o �on reaccione� en el c�al ��omo� de �n elemen�o reempla�an a ��omo� de o�ro elemen�o en �n comp�e��o, �oda� la� reaccione� de de�pla�amien�o �imple �on reaccione� denominada� redo�, lo� elemen�o� q�e e���n en �n e��ado de o�idaci�n cero �e hacen ione�. E��a� reaccione� �imple� de de�pla�amien�o �e p�eden agr�par en �re� �ipo�, �� ����� �� �� �������� �������� � �� ��� �������� �� ���� �������� �� �������� �� ����� �� �� �������� �������� ��� ��������� �� �� ����� � ��� ���� �� �������� �������� �������� � ���� �������� �������� E���diaremo� do� �ipo� de reaccione� de de�pla�amien�o: A) Aq�ella� en la� c�ale� al �ra�ar �n me�al con �n �cido �e prod�ce �na �al � �e de�prende hidrogeno. �cido + Me�al ������> Sal + H2 Aq�ella� en la� c�ale� al �ra�ar �na �al con �n me�al, �e prod�ce o�ra �al � �e depo�i�a o�ro me�al. Sal 1 + Me�al 1 �������> Sal 2 + Me�al 2 En e��o� do� �ipo� de reaccione�, �e �erifica q�e �n elemen�o oc�pa el l�gar de o�ro en �n comp�e��o, e� decir lo de�pla�a. E� e�iden�e q�e e��e �ipo de reaccione� no p�eden prod�cir�e en c�alq�ier �en�ido. E� decir, habr� reaccione� po�ible� � reaccione� no po�ible�. A) Reaccione� de �cido� �obre me�ale�.
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E�perimen�almen�e �e enc�en�ra q�e ha� �n eq�ipo de me�ale� q�e p�eden de�pla�ar el hidrogeno de lo� �cido�. Son reaccione� po�ible�: 2 HCl + Zn → Zn Cl2 + H2 H2 SO4 + Zn → Zn SO4 + H2 2 H Cl + Fe → Fe Cl2 + H2 H2 SO4 + Fe → Fe SO4 + H2 Si e�cribimo� alg�na� de e��a� reaccione� en forma i�nica �enemo�: 2 Cl � + 2 H+ + Zn → 2 Cl � + Zn2+ + H2 Ya q�e lo� ione� clor�ro permanecen inal�erado�, e� decir, e�i��en an�e� � de�p��� de la reacci�n, podemo� decir q�e la reacci�n prod�cida e� la �ig�ien�e, 2 H+ + Zn → Zn2+ + H2 Recordando lo �i��o en la �eor�a elec�r�nica de la �alencia, diremo� q�e para q�e el cinc pa�e a �er ion cinc, deber� perder do� elec�rone�, Zn � 2 e → Zn2+ En �an�o el ion hidrogeno pa�a hacer ��omo de hidrogeno, q�e por �ni�n co�alen�e forma la mol�c�la de H2, ganado �n elec�r�n por cada ion. 2 H+ + 2e → H2 Podemo� decir q�e e��a reacci�n �e prod�ce porq�e el cinc cede elec�rone� al ion hidrogeno, �odo me�al q�e p�eda ceder elec�rone� al ion hidrogeno, lo de�pla�ara de lo� �cido�. B) Reacci�n de �ale� con me�ale�. Tambi�n en e��o� ca�o�, ha� me�ale� q�e p�eden de�pla�ar a o�ro� de ��� comp�e��o�. Si en �na �ol�ci�n de ��lfa�o c�prico �e ��merge �n cla�o de hierro, �e ob�er�a q�e el color de la �ol�ci�n cambia � q�e �obre el cla�o �e depo�i�an peq�e�a� par��c�la� roji�a�. La reacci�n �eria, C� SO4 + Fe → Fe SO4 + C� En forma i�nica, SO4 2� + C�2+ + Fe → SO4 2� + Fe2+ + C� Ya q�e el ion ��lfa�o permanece inal�erado, la reacci�n i�nica �er�: C�2+ + Fe → Fe2+ + C� De�de el p�n�o de �i��a elec�r�nico podemo� e�cribir, C�2+ + 2 e� → C� Fe � 2 e� → Fe2+ C� E� decir, la reacci�n �e prod�ce porq�e el hierro cede elec�rone� al ion c�prico. En general diremo� q�e �n me�al p�ede de�pla�ar a o�ro de ��� �ale�, �iempre q�e p�eda ceder elec�rone� al ion corre�pondien�e.
103
O�ro ejemplo �er�a q�e �n me�al de �inc �e in�rod�ce en �n recipien�e q�e con�iene �na �ol�ci�n de ��lfa�o de cobre, ob�er�ando el color de la �ol�ci�n a medida q�e �ra�c�rre el �iempo �e �e q�e la mi�ma e� a��l inicialmen�e � q�e la in�en�idad de e��e color �e �a a�en�ando con el �iempo, l�ego de �no� d�a� �e ob�er�an �n n�mero de perforacione� en el �inc. El �inc e� m�� reac�i�o q�e el cobre � de�pla�a al cobre del ��lfa�o de cobre, e� de hacer no�ar q�e e��a reacci�n en�rega calor, la reacci�n e� e�o��rmica. Zn (�olido) + C� SO4 (�ol�ci�n) → Zn SO4 (�ol�ci�n) + C� (�olido) Sol�ci�n de ��lfa�o de cobre de color a��l → �ol�ci�n de ��lfa�o de �inc incolora La� reaccione� de de�pla�amien�o e�o��rmica� �ienen la propiedad q�e po�encialmen�e p�eden prod�cir grande� can�idade� de calor, como no� m�e��ra el �ig�ien�e ejemplo, denominada reacci�n piro��cnica. R���������� �� ������� ������� �� ���������� �� ����� �����������
������� (�������)
�������� �� ����
�������� �� ��������
���������������
��
Efer�e�cencia
Efer�e�cencia
�i
r�pida
r�pida
��
efer�e�cencia
Efer�e�cencia r�pida
�i
blanco
��
No h�bo reacci�n
Efer�e�cencia len�a
No / �i
blanco
��
Efer�e�cencia len�a
efer�e�cencia
No/�i
Chocola�e claro
��
No h�bo reacci�n
No h�bo
No
�ranparen�e
��
No h�bo reacci�n
No h�bo
No
�ran�paren�e
�� �����
����� �� ��������
Di�ol�ci�n �ran�paren�e
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS III.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �La acide� de la �ali�a fren�e a �na ob��raci�n den�al con amalgama de merc�rio con e��a�o corre el rie�go de di�ol�er�e len�amen�e. �q�� procedimien�o recomendar�a? � La� e��r�c��ra� me��lica� en lo� balneario� �on agre�i�amen�e corro�da� en el �ran�c�r�o del �iempo �Q�� propondr�a para frenar dicha corro�i�n a�n �abiendo q�e e��a� po�een pin��ra� de pro�ecci�n an�icorro�i�a�?�
IV.
Como conociendo la reac�i�idad del me�al �e podr�a decapar o pro�eger de la corro�i�n. Grafiq�e el proce�o e�perimen�al para re�ol�er la problem��ica
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ANEXO N�6
TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES
U� ������ �� ����������� ����� �������� ��� �� ������� �� C������� 4 DE ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� ENCIASB�����. Un eq�ipo in�e��igador de la Uni�er�idad de An�ioq�ia (Medell�n) logr�, �ra� �na in�e��igaci�n q�e d�r� do� a�o�, prod�cir oro de colore�. Oro a��l, naranja, rojo, ro�ado, �iole�a � f�c�ia �e p�eden encon�rar en Colombia j�n�o a lo� �radicionale� oro amarillo � blanco, gracia� a la� in�e��igacione� de lo� profe�ore� A�dr�bal Valencia, Jairo R�i� � Mar�a E�genia Carmona, del eq�ipo de Ma�eriale� Precio�o� (Mapre), del depar�amen�o de Ingenier�a Me�al�rgica de la ci�ada �ni�er�idad. �La idea nace de la nece�idad de q�e par�e del oro, q�e en �� gran ma�or�a e� e�por�ado para �ol�er �ran�formado, �e q�ede en Colombia. Con e�o �e m�e�e la econom�a del pa�� � �e dem�e��ra al m�ndo q�e �ambi�n podemo� �er inno�adore� en �ecnolog�a � en di�e�o��, dijo Mar�a E�genia Carmona en declaracione� a E� C�������. �No e� �na gema pin�ada �, gracia� a q�e ha �ido �ra�ada �ermoq��micamen�e, po�ee �na re�i��encia al ig�al q�e �na gema na��ral�, �e�ala la in�e��igadora. El in�en�o �iene �en�aja� econ�mica�: �na gema de oro de color p�ede �aler en el mercado cinco �ece� m�� q�e �na de color �radicional porq�e po�ee o�ro� fac�ore� q�e a�men�an �� precio, como �n ma�or kila�aje (en�re 20 � 21 kila�e�).
ANEXO N�7
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO
Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. �C�mo calificar�a la reac�i�idad de lo� me�ale� con lo� �cido� inorg�nico�? 2. �C��l e� la diferencia en�re reac�i�idad � corro�i�n? 3. �En �odo� lo� ca�o� e�i��e el de�pla�amien�o de hidr�geno?�en c��l de ello� el po�encial me��lico no e� ��ficien�e? F�ndamen�e la re�p�e��a a�� la re�p�e��a �ea nega�i�a. 4. �A q�� �e debe q�e la �ol�ci�n de ��lfa�o de cobre debe con�ener �na can�idad �nfima de �cido clorh�drico? 5. �Podr�a con�iderar q�e la �ol�ci�n con ��lfa�o e� �na pr�eba c�ali�a�i�a o c�an�i�a�i�a para reconocer foco� corro�i�o�? 6. Repre�en�e la� ec�acione� q��mica� q�e de�criben la reacci�n prod�cida por cada �na de la� e�periencia�.
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FICHA DE META COGNICI�N D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
: : : :
E����������� : I�����������:
E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • •
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
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ANEXO N�8 EVALUACI�N ���������� �����������
���� ��� ������ �� ������������ �Q��
p�edo
afirmar de la reac�i�idad de lo� �cido� fren�e me�ale�?
����� ������ �� �������������� �������� corro�i�n prod�cida por el
�Q��
mido
a
direc�amen�e
lo�
la
me�al � el acido? ������� ��� ��� ��������� ������ ������������ � �� ��������� ��������� �Q�� cambio� in�rod��co para ob�er�ar la corro�i�n de lo� me�ale�? �Q�� fen�meno o acon�ecimien�o ob�er��?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=A8LDGmSIOkQ E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de la corro�i�n � la reac�i�idad de lo� �cido� �e deber� inclir la e�plicaci�n de la ioni�aci�n de lo� �cido� � la c�alidad de lo� me�ale� por de�prender elec�rone� hacia el en�orno
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� o�idado� del en�orno, proc�rando q�e no �enga p�n�a� o pro�oq�e cor�e�. A�eg�rar�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o. A �� �e� ��ilice alg�no� marco� hecho� de aleacione� como la alpaca o alg�na� de ca�egor�a d�lce(aq�ello� prod�c�o de la o�idaci�n � el �iempo po�een �na coloraci�n �erde)
107
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar �na a�imilaci�n del conocimien�o recibido, de�arrollando la� �ig�ien�e� preg�n�a� de e��en�i�n: 1. La hojala�a po�ee �na capa de rec�brimien�o o�idado q�e hace po�ible �� dific�l�ad a la o�idaci�n. No ob��an�e �e prod�ce. �Q�� fac�ore� de�erminan la corro�i�n de �n me�al o de �na aleaci�n? 2. �A q�� �e denomina pin��ra an�icorro�i�a � en q�� con�i��e �� f�ncionamien�o? 3. �A q�� �e denomina �nodo de �acrificio. S���en�e �� f�ncionamien�o en lo� �ig�ien�e� ejemplo�: �erma dome��ica � b�q�e� de g�erra? 4. �C��l e� la ra��n por la c�al en �n ambien�e �alino la corro�i�n me��lica e� m�� agre�i�a?
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12. SESI�N DE APRENDIZAJE # 9 S�LUCIONES S�LIDAS 12.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES M��������� (N� F�������) • • • • • • • • • • •
Do� cri�ole� E�p���la� Mechero Mor�ero con pil�n Molde de acero (peq�e�o o 50 ml) Va�o de precipi�ado� de 200ml Lija de 20 o 40 gran�lada/cm 2 C�bo de madera de 200 cm 3 Do� cla�o� (�no de acero � �no de hierro) Un mar�illo C�chillo ino�idable
R�������� (F�������) • • • • • • • •
Tela de hilo E��a�o Plomo HgCl 2 L�mina de cobre Ag�a de��ilada �cido� Inorg�nico� de : HCl(ac),H2SO4(ac) � HNO3 (ac) La�a de ga�eo�a
110
12.2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS I) DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VI
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE II) ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Elabora �na �ol�ci�n ��lida (�oldad�ra de plomo � amalgama de cobre) median�e proce�o inoc�o� � e�perimen�aci�n direc�a E�perimen�a q�e la� aleacione� po�een propiedade� ��periore� a la de ��� componen�e� iniciale� • median�e en�a�o� de an�li�i� c�ali�a�i�o. CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES Iden�ifica lo� ma�eriale� q�e Indagaci�n � Propiedade� de la formar�n la� aleacione� ma�eria Sec�encia el procedimien�o para la e�perimen�aci�n elaboraci�n de aleacione� � Definicione� pre�ia�. median�e la aplicaci�n de la g��a de �rabajo Ficha de informaci�n � Relaci�n de la in�eracci�n de Di�crimina la� propiedade� f��ica� ����ancia� q��mica� � q��mica� de cada componen�e para la formaci�n de an�e� de aleaci�n � de�p��� de me�cla� ella •
� Manip�laci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio para elaboraci�n aleacione�
� el la de
E�plica la fenomenolog�a q�e �e prod�ce en la elaboraci�n de la� aleacione� �ra��� de en�a�o� e�perimen�ale�
Ficha de aplicaci�n
In�erpre�a la� propiedade� de la� aleacione� � como e��a� de�erminan o�ro �ipo de c�alidade� de�p��� de preparada� median�e la me�odolog�a cien��fica Aplica lo� concep�o� de propiedade� de la� aleacione� para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�.
ACTITUD ANTE EL �REA
INSTRUMENTO
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Aca�a la� norma� de �eg�ridad � pro�ecci�n
U�ili�a el dialogo para re�ol�er �i��acione� de conflic�o
Trabaja re�pon�ablemen�e d�ran�e la� hora de cla�e
V.
RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran.
Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica
Ficha Informa�i�a.
Ficha de Ejercicio�.
Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad, �e en�rega a cada e���dian�e �n c �bo de madera de 200 cm3 � do� cla�o� (�no de acero � �no de hierro) � �n mar�illo. Solici�ando a lo� eq�ipo� pre�iamen�e formado� q�e in�rod��can lo� cla�o� �in doblarlo� con la menor can�idad de mar�illa�o�(ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo �c�mo �e de�ermina la ino�idabilidad de �n c�chillo fren�e a o�ra aleaci�n �in rec�bier�a an�io�idan�e?(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de aleaci�n � reac�i�idad de e��a�. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner la� re�ol�cione� de lo� ABP plan�eado� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada� S������: Se le� pide q�e dem�e��ren la� propiedade� de �na aleaci�n fi�icoq��micamen�e
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
c�bo de madera de 200 cm3 � do� cla�o� (�no de acero � �no de hierro) � �n mar�illo c�chillo an�io�idable
TIEMPO
10 min
10 min
10min
la�a de ga�eo�a 65 min M�l�imedia Pi�arra� pl�mone�
G��a o man�al de labora�orio
15 min
10 min
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. T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de dicha� aleacione� de�p��� de prepararla� c�idado�amen�e
Ficha informa�i�a
El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES
Lec��ra
Se en�rega la lec��ra �El MIT dice q�e c�alq�iera podr� con��r�ir robo��� donde �e pondr� en c�e��i�n la ��ili�aci�n de aleacione� en la� e��r�c��ra� rob��ica� �iendo e��a� �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6)
9min
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a� plan�eada� con�e���almen�e. Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
IV) REFERENCIAS 1. American Chemical Socie��. Q�imcom. Q��mica en la com�nidad. Ed.Addi��on�We�le�, USA. 1998 2. Ben�o, F. Man�al de �eg�ridad de labora�orio. Unidad Acad�mica de Seg�ridad, Fac�l�ad de Q��mica, Mon�e�ideo. 1999 3. Bermejo,F. Q��mica Anal��ica general, c�an�i�a�i�a e in��r�men�al. Ed. Paraninfo,Madrid. 1991 4. ���.chemke��.com
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA � MADERA DE ACERO � La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �n c�bo de madera de 200 cm3 � do� cla�o� (�no de acero � �no de hierro) � �n mar�illo q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. In�rod�cir lo� cla�o� �in doblarlo� con la menor can�idad de mar�illa�o� por �n �iempo no ma�or a lo� 2 min��o�. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Por q�� la re�i��i�idad de �na me�cla de �n me�al e� menor fren�e a �na me�cla como el acero? �Q�� �ipo de fen�meno �e ob�er�a l�ego dl mar�illeo al cla�o de me�al? �ob�er�� �� apariencia fi�icoq��mica de lo� do� cla�o�, a q�� cree q�e �e debe? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re �na aleaci�n � la re�i��i�idad al clima corro�i�o?
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ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ����������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� de �impro� armando idea� con do� palabra� de cada par�icipan�e, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué implica una aleación? ¿Cuál fue el primer paso para preparar una aleación? ¿Qué factores determinaron la mezcla de metales? ¿Qué condiciones debe cumplir los metales para alearse? ¿A qué se denomina fundente? ¿Qué implicancias se debe considerar en la preparación de una aleación a nivel de laboratorio? ¿A qué se denomina metal pesado?¿es posible al ear dichos metales? ¿Cuál es la diferencia entre una aleación y un mezcla convencional cualesquiera?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de como la re�i��i�idad q��mica de obje�o� (menaje dom���ico�) ino�idable� debido a �na rec�bier�a q�e pro�ege foco� o�ida�i�o�. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar dicho� fen�meno� de pro�ecci�n.
�Q�� de�ermina la ino�idabilidad de �n obje�o? �Q�� e�idencia la o�idabilidad de lo� obje�o�?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. De�alle carac�er���ica� de la� m�e��ra� me��lica� de e��a�o � de plomo � compare ��� propiedade� f��ica�: brillo me��lico, �enacidad, d�c�ibilidad � maleabilidad �ome�i�ndolo a pre�ione� m��ica� (golpe�eo�) ��ando el mor�ero � el pil�n. Tome en con�ideraci�n �oda� la� condicione� de e�al�aci�n e� decir, f�er�a ��ili�ada, �ng�lo de �ri��raci�n � la� q�e crea con�enien�e� �a q�e l�ego re�operar� del mi�mo modo para comparar. Regi��re ��� ob�er�acione� 2. Pe�e 21 g de e��a�o � 7 g de plomo � �ri��re ha��a ob�ener �na me�cla parcial en el mor�ero 3. Tra��a�e e��a me�cla a �n cri�ol � calien�e el conj�n�o ha��a q�e �e f��ionen ambo� componen�e�.
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4. Vier�a el l�q�ido en el molde de acero � deje enfriar. 5. E�perimen�e n�e�amen�e la� propiedade� f��ica� del n�e�o c�erpo �ome�i�ndolo a la� mi�ma� condicione� iniciale�. Compare lo� re��l�ado�. ������ ��������
��������
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������ ����� �������� �� ����� � ������
Tabla 7. Pr�eba de Propiedade� F��ica� 6.
Proceda de la mi�ma manera para e�perimen�ar la reac�i�idad de lo� componen�e� me��lico� � la n�e�a aleaci�n a �cido� inorg�nico�, ag�a regia (me�cla de acido clorh�drico con acido n��rico en �na proporci�n �ol�m��rica de 3 a 1) � llama o�idan�e. Regi��re ��� ob�er�acione�.
��������
���(��)
���3(��)
�2��4(��)
3���+ 1���3(��) %�
����� ��������
������
P ����� r e p �������� �� ����� � ������ a Tabla 8. Pr�eba de Propiedade� Q��mica�: Reac�i�idad con �cido� 7.
Prepare en �n �a�o de precipi�ado �na �ol�ci�n concen�rada de diclor�ro de merc�rio. Con�idere �a��rar la �ol�ci�n � e�cl�ir lo no di��el�o. 8. S�merja en la �ol�ci�n �a��rada el 75% de �na l�mina de cobre (lijar an�e� de in�rod�cir) libre de ��ido o par��c�la� de pol�o d�ran�e 25 min��o� 9. Compare la� do� porcione� de la l�mina de cobre. Regi��re ��� ob�er�acione� 10. Re�ire la l�mina de cobre comple�amen�e. Seq�e � fr��ela con la �ela de hilo .Compare de n�e�o la� do� porcione�: f��ica � q��micamen�e .Ano�e ��� ob�er�acione�. FICHA INFORMATIVA
SOLUCIONES SÓLIDAS INTRODUCCI N La f��i�n de elemen�o� me��lico� hace po�ible q�e la� propiedade� de lo� c omponen�e� iniciale�, como �� re�i��encia a la corro�i�n, �e ��pere ampliamen�e. La� aleacione�
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con�iderada� me�cla� homog�nea� �on ampliamen�e ��ada� en infrae��r�c��ra � hace e�pl�ci�a la� pec�liaridade� de lo� elemen�o� q��mico� c�ndo forman empaq�e�amien�o� molec�lare�. ALEACIONES METALICAS La� aleacione� me��lica� e���n formada� por �n agregado cri��alino de do� o m�� me�ale� o de me�ale� con me�aloide�. La� aleacione� �e ob�ienen f�ndiendo lo� di�er�o� me�ale� en �n mi�mo cri�ol � dejando l�ego �olidificar la �ol�ci�n l�q�ida formando �na e��r�c��ra gran�lar cri��alina apreciable a �imple �i��a o con el micro�copio �p�ico. La e��r�c��ra q�eda conformada por diferen�e� microcon��i���en�e� o fa�e� como �on: ���������� ������� � �� ����������� �����, cri��ali�ado� �eparadamen�e donde cada cri��al con�iene �n �olo componen�e. En e��e ca�o la aleaci�n llamada e���c�ica e� �na me�cla �n�ima de cri��ale� formada cada �no de ello� de �n �olo componen�e p�ro. E��a� aleacione� �on de poca aplicaci�n pr�c�ica debido a ��� baja� propiedade� mec�nica�. Por �� baja �empera��ra de f��i�n, �e emplean ca�i e�cl��i�amen�e para la �oldad�ra d�lce. El ejemplo ��pico lo con��i���e la aleaci�n plomo e��a�o empleada en la �oldad�ra de l�mina� de cinc, cobre � la��n. ���������� �� ��������� ����������. E��o� cri��ale� e���n formado� por comp�e��o� q��mico� de lo� componen�e� donde no e� po�ible di��ing�ir �eparadamen�e lo� componen�e� originale� como en el carb�ro de hierro q�e le apor�a d�re�a a lo� acero� q�e lo con�ienen. ���������� �� �������� ������. Llamada a�� por �emejan�a con la� �ol�cione� l�q�ida�. E���n formado� por �na �ol�ci�n ��lida de lo� componen�e� p�ro� o por �no de ello� � �n comp�e��o q��mico de ambo�. Se forman debido a la �ol�bilidad de lo� componen�e� en el e��ado ��lido. C�ando lo� cri��ale� de �ol�ci�n ��lida �e forman con enfriamien�o m�� len�o, �ienen e��r�c��ra� m�� homog�nea� � de b�ena� propiedade� mec�nica� para emplearlo� en la con��r�cci�n de par�e� de m�q�ina�. La� propiedade� de la� aleacione� dependen de �� compo�ici�n � del �ama�o, forma � di��rib�ci�n de ��� fa�e� o microcon��i���en�e�. La adici�n de �n componen�e a�nq�e �ea en m�� peq�e�a� proporcione�, incl��o meno� de 1% p�eden modificar in�en�amen�e la� propiedade� de dicha aleaci�n. En comparaci�n con lo� me�ale� p�ro�, la� aleacione� pre�en�an alg�na� �en�aja�: � Ma�or d�re�a � re�i��encia a la �racci�n. � Menor �empera��ra de f��i�n por lo meno� de �no de ��� componen�e�. Pero �on menore� la d�c�ilidad, la �enacidad � la cond�c�i�idad ��rmica � el�c�rica. Para la preparaci�n de la� aleacione� �e emplean diferen�e� �ipo� de horno�: � Horno� de cri�ol � Horno� el�c�rico� de arco o ind�cci�n � Horno� de re�erbero
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ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS VI.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �la ��ili�aci�n de aleacione� con �i�anio a permi�ido la compa�ibilidad de arma�one� or�op�dico� en organi�mo� h�mano� �iendo e��o� �na al�erna�i�a a mejorar la calidad de �ida de alg�no� �e�erano� de g�erra. �por q�� cree Ud. q�e no �e ��ili�a el �odio como al�erna�i�a?� �la ma�or�a de pila� po�ee en �n compo�ici�n me�ale� pe�ado� q�e �e con�ier�en �n gran con�aminan�e� de ag�a � ��elo c�ando e��o� �on de�echado� como re�id�o� ��lido� com�ne� �q�� plan�eamien�o permi�ir�a con�rolar e��a con�aminaci�n por pila�? �Podemo� alearlo con o�ro� me�ale� para poder a�raparlo� en e��r�c��ra� me��lica�?�
VII.
Como de�erminar�a q�e me�ale� �on ���cep�ible� a �na aleaci�n. Grafiq�e el proce�o e�perimen�al para de�erminar con�eg�ir di�criminar la capacidad me��lica de lo� me�ale� para logar alear�e con o�ro�.
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES El MIT dice q�e c�alq�iera podr� con��r�ir robo�� 4 DE ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� Seg�n el In��i���o Tecnol�gico de Ma��ach��e��� (MIT), �eleccionar, per�onali�ar � �ener li��o �n robo� en hora� �er� po�ible pron�o. El obje�i�o e� mejorar la� �ecnolog�a� para q�e c�alq�ier per�ona fabriq�e el ���o. Lo� primero� pro�o�ipo� �on �n in�ec�o � �n bra�o
ANEXO N�7
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO
Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. 2. 3. 4.
�Por q�� �e denomina a la� aleacione� �na �ol�ci�n �olida? �Q�� propiedade� in�en�i�a� re�al�an en �na aleaci�n? �C�mo reconocemo� �na aleaci�n de �n me�al c�ale�q�iera? �Q�� modificacione� compo�icionale� m�� rele�an�e� no�� en la� pr�eba� q��mica� a la q�e �ome�i� a la aleaci�n? FICHA DE META COGNICI�N
I. D����: T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F���� II. I�����������: E��imado e���dian�e:
: : : :
E����������� :
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje.
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A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? • �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? • �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? • �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o? •
ANEXO N�8
EVALUACI�N N� 1 2 3 4 5 6 7 8
CUESTIONARIO �C��l e� el concep�o de aleaci�n? �Con�idera �d. Q�e �odo� lo� me�ale� p�eden alear�e? �Por q�� ra��n lo� ��en�ilio� de merienda �on aleacione� ino�idable�? �Por q�� ra��n n�e��ro c�erpo no p�ede alear�e? �Una amalgama den�al corre�ponde a �na aleaci�n? �Q�� fac�ore� de�erminan la po�ibilidad de formar aleacione�? Lo� concep�o� de aleaci�n me han permi�ido comprender mejor lo� fen�meno� q�e oc�rren a diario �C��l e� la impor�ancia de �na aleaci�n en n�e��ro en�orno?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=aB�mO4�bo8Q E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de aleaci�n debe con�iderar�e la concep��ali�aci�n de �ipo� de me�cla�
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� com�ne�: c�chara�, grifer�a, minerale� me��lico�, alhaja�, en�re o�ro�. A�eg�rar�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar � afian�ar lo aprendido a �ra��� de la� �ig�ien�e� preg�n�a� 1. 2. 3. 4.
�C�mo �e reali�a �na aleaci�n an�io�idable como la� q�e �e enc�en�ran en lo� c�chillo� o la� grifer�a� de lo� �er�icio� higi�nico�? �a q�e �e denomina aleaci�n de magne�io � por q�e �e ��an en lo� aro� de lo� a��om��ile� en e��o� �l�imo� a�o�?� �A q�� �e debe la ��ili�aci�n de aleacione� de circonio o e�candio en lo� bioma�eriale� de �ra�plan�e biomec�nico�? ��abiendo de la� propiedade� de la� aleacione� por q�� a�n man�enemo� el ��o de fierro en la� con��r�ccione� dome��ica�?
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13. SESI�N DE APRENDIZAJE # 10 ANT�TESIS DEL AGUA 13.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) Cin�a ai�lan�e • 1 pila de 9� • 2 b�re�a� de 50 ml • Sopor�e �ni�er�al • Eq�ipo� (No F�ngible) Eq�ipo de cond�c�i�idad • 1 c�ba hidrone�m��ica •
Reac�i�o� (F�ngible�) Alambre de cobre delgado (1/2 me�ro) re�e��ido con pol�mero ai�lan�e • Tornillo de cobre • Tornillo de al�minio • 1 L de ag�a de��ilada • 2 ml de �cido ��lf�rico concen�rado • 2g �odio me��lico • 20ml de ag�a de��ilada • 3 go�a� de fenolf�ale�na • 2 globo� • Caja de cerillo� de f��foro • Pliego de papel de al�minio •
13.2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS
120
I). DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VI
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE II). ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Elabora �n �i��ema elec�rol��ico median�e el ��o de in��r�men�al adec�ado Carac�eri�a la an�i��n�e�i� o de�compo�ici�n elec�roq��mica del ag�a a �ra��� de la e�periencia direc�a • con ba�er�a�. CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES Con��r��e �n �i��ema de Elec�roq��mica elec�r�li�i� para de�componer el Indagaci�n � � Definicione� pre�ia�. ag�a e�perimen�aci�n •
� Carac�eri�aci�n de celda� elec�rol��ica�: elec�roli�i�, �arian�e�. � In�erpre�aci�n �e�rica in��r�men�al � aplica�i�a en el labora�orio
Iden�ifica el in��r�men�al � reac�i�o� adec�ado� para reali�ar �na elec�r�li�i� del ag�a
Ficha de informaci�n
Diferencia la� celda� por la q�e �e reali�ar� �na elec�r�li�i� del ag�a E�plica la fenomenolog�a elec�roq��mica q�e hace po�ible la elec�r�li�i� del ag�a median�e la repre�en�aci�n de la� �emireaccione� el�c�rica� prod�cida�
Ficha de aplicaci�n
In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e la elec�r�li�i� del ag�a median�e la me�odolog�a cien��fica
Aplica lo� concep�o� elec�roq��mico� para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�. ACTITUD ANTE EL �REA E�pre�a con��r�c�i�amen�e ��� idea�. Acep�a la cr��ica � con��r��e de ella� n�e�a� cri�ica� E� �ena� en la con�ec�ci�n de obje�i�o� �ra�ado� a ni�el de a�la
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
121
I.
SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e papel al�minio ,�e le� indica q�e formen eq�ipo� � q�e procedan a morderlo �na� 5 �ece� ano�an lo q�e �e �ien�e , �odo ello b��ca q�e �e forme �na celda gal��nica en la ca�idad b�cal.(ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo la iden�ificaci�n de prod�c�o� formado� en elec�rodo� de�p��� de �na reacci�n de de�pla�amien�o en�re el �odio � el ag�a.(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de cambio o �ran�formaci�n. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
Pliego de papel de al�minio
10 min
2g �odio me��lico
10 min
20ml de ag�a de��ilada
10min 65 min
3 go�a� de fenolf�ale�na M�l�imedia Pi�arra� pl�mone�
APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner �� re�ol�ci�n a lo plan�eado a �ra��� de ABP ejercicio� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5)
TIEMPO
15 min
10 min G��a o man�al de labora�orio 9
La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada�
Ficha informa�i�a
min
S������: Se le� pide q�e dem�e��ren el conocimien�o de elec�roli�i� T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de lo� prod�c�o� formado� por elec�roli�i� El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� in�errogan�e� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES S� ������� �� ������� �Proce�o de prod�cci�n de O��geno Medicinal� d�nde �e e�plica la relaci�n de lo� proce�o� elec�roq��mico� con la prod�cci�n ind���rial del o��geno cl�nico con e���ndare� de calidad in�ernacional, e��a� �i��acione� de n�e��ra realidad b��ca q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO
Lec��ra
Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a� �ipo ABP Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N
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Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
IV.REFERENCIAS 1. Bro�n e� al. �Q��mica. La ciencia cen�ral. Ed. Pren�ice�Hall. 1993 2. Charle�, H. Teolog�a de alimen�o�. Ed. Lim��a, M��ico 3. Chri��ian,G. Q��mica anal��ica. Ed. Lim��a, M��ico,1990. 4. ���.monografia�.com/�ol�b/�abajo�/�a�o.h�m
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �JUGOSO ALUMINIO� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: 5 cm 2 de papel de al�minio q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Morder�n ha��a 5 �ece� en di��in�a� �bicacione� del papel de al�minio con aq�ella� �ona� donde �e �iene �na c�raci�n den�al o donde �e �iene corrimien�o de enc�a� o donde e�i��e �en�ibilidad den�al Sen�ir lo acon�ecido d�ran�e la morded�ra � de�p��� de ella. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Por q�� e�i��e �na �en�aci�n el�c�rica? �Q�� fen�meno �e prod�ce en la ca�idad b�cal? �J�ega alg�n papel la �ali�a en la fenomenolog�a? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n en�re la elec�ricidad � la� reaccione� q��mica� Prod�cida�?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� �� ������������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� de la ��arje�a par� q�e con�i��e en encon�rar el par de �� �arje�a � armar j�n�o� �na re�p�e��a �en�a�i�a a la� plan�eada�, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué implica un cambio en la materia? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer la materia se h a transformado física o químicamente? ¿Qué factores determinaron la transformación de la materia? ¿Qué condiciones debe cumplir los cerillos de f ósforo para su autotransformación? ¿A qué se denomina sustancia inflamable? ¿Qué implicancias se debe considerar en los cambios producidos por la combustión de los cerillos de ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO fósforo? COGNITIVO ¿A qué se denomina cambio químico de l a materia? ¿Cuál es la diferencia entre un cambio químic o (composicional) y un cambio agregacional (físico)?
Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a donde �e hace reaccionar 2g apro�. de �odio me��lico en 20ml de ag�a � �e �ome�e a �n eq�ipo de cond�c�i�idad
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agreg�ndo�e 3 go�a� de fenolf�ale�na, con ello �e dem�e��ra q�e lo� me�ale� cond�c�ore� del eq�ipo prod�cen la de�compo�ici�n de alg�no� componen�e� de la me�cla ��ando el fl�jo el�c�rico. �Q�� ����ancia cree ���ed q�e �e de�prende de cada �no de lo� cable�? �p�ede ca�alogar a la e�periencia como �na elec�roli�i�?�Por q�� ra��n?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. 2. 3. 4.
Llena la� b�re�a� de ag�a de��ilada e in�rod�cela� in�er�ida� en la c�ba hidrone�m��ica pro�i��a �ambi�n de la mi�ma ag�a de��ilada de �al manera q�e no ingre�a aire a ella�. Conec�a lo� �ornillo� a lo� cable� re�e��ido� con pol�mero ai�lan�e. Si h�bie�e alg�na �alien�e de e��e cable �in rec�brir, parchar con cin�a ai�lan�e. L�ego in�rod�ce lo� �ornillo� en cada �no de la� b�re�a� in�er�ida� ha��a la mi�ad de �� longi��d apro�imadamen�e. U�ili�a �n �opor�e �ni�er�al � coloca do� n�ece� con �� re�pec�i�a pin�a q�e ��je�e a la� peq�e�a� b�re�a�. No permi�a� q�e ingre�e aire a ella� por ning�n medio. Ver Fig. 14 � 15
Fig. 14. Eq�ipo de elec�roli�i� del ag�a
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Fig. 15. Acomodo de b�re�a� colec�ora� de hidr�geno � o��geno 5. 6. 7. 8. 9.
Comple�a con ag�a de��ilada la c�ba hidrone�m��ica ha��a a�eg�rar el ��mergimien�o de 4cm de la b�re�a por lo meno�. Adiciona �na� 10 go�a� de acido ��lf�rico concen�rado Pon en con�ac�o con la f�en�e de corrien�e .Regi��ra ��� ob�er�acione� Lo� ga�e� colec�ado� en la� b�re�a� recepcionar en �n globo o de�cargar �obre �n cerillo encendido de fo�foro. Regi��rar la� ob�er�acione� Si op�o por la colecci�n en globo� �omar �na can�idad �imilar en ello� de cada ga� � probar �� dif��i�n al aire. Lan��ndolo o �ol��ndolo. Regi��rar ��� ob�er�acione� FICHA INFORMATIVA
ANTISÍNTESIS DEL AGUA INTRODUCCI N La elec�r�li�i� del ag�a e� �n proce�o para generar hidr�geno � o��geno por medio de la elec�ricidad. C�ando la corrien�e el�c�rica pa�a a �ra��� del ag�a �e rompe el enlace q��mico � prom�e�e la �eparaci�n elemen�al de la mol�c�la de ag�a dirigi�ndo�e a lo� elec�rodo� de la celda elec�rol��ica. E�����������
La elec�r�li�i� e� �n proce�o donde la energ�a el�c�rica cambiar� a energ�a q��mica. El proce�o ��cede en �n elec�r�li�o, �na �ol�ci�n ac�o�a o �ale� di��el�a� q�e den la po�ibilidad a lo� ione� �er �ran�ferido� en�re do� elec�rodo�. El elec�roli�o e� la cone�i�n en�re lo� do� elec�rodo� q�e �ambi�n e���n conec�ado� con �na corrien�e direc�a. E��a �nidad �e llama c�l�la de elec�roli�i� � �e m�e��ra en el c�adro de abajo:
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Si ���ed aplica �na corrien�e el�c�rica, lo� ione� po�i�i�o� migran al c��odo mien�ra� q�e lo� ione� nega�i�o� migrar�n al �nodo. Lo� ione� po�i�i�o� �e llaman ca�ione� � �on �odo� lo� me�ale�. Debido a �� �alencia perdieron elec�rone� � p�eden �omar elec�rone�. Lo� anione� �on ione� nega�i�o�. Lle�an normalmen�e lo� elec�rone� � en�once� �ienen la opor��nidad de cederlo�. Si lo� ca�ione� en�ran en con�ac�o con el c��odo, cap�an de n�e�o lo� elec�rone� q�e perdieron � pa�an al e��ado elemen�al. Lo� anione� reaccionan de �na manera op�e��a. Si en�ran en con�ac�o con el �nodo, ceden ��� elec�rone� � pa�an al e��ado elemen�al. En el elec�rodo, lo� ca�ione� �er�n red�cido� � lo� anione� �er�n o�idado�.
Para con�rolar la� reaccione� en la c�l�la ���ed p�ede elegir en�re di�er�o� ma�eriale� para el elec�rodo. A�� como ���ed p�ede ��ili�ar �ario� elec�r�li�o� para la� reaccione� � lo� efec�o� e�peciale�. El elec�roli�o con�iene lo� ione�, q�e cond�cen la corrien�e. Por ejemplo, �i ���ed de�ea gal�ani�ar, como c��odo �e ��ili�a �n peda�o de me�al. Lo� ione� del me�al del �nodo migran al c��odo � �e con�ier�en en �na capa delgada en la ��perficie de la pie�a q�e nece�i�a �er gal�ani�ada. Para prod�cir cobre m�� p�ro ���ed �iene q�e elegir �n �nodo de cobre con�aminado, q�e �er� limpiado por elec�r�li�i�. El cobre �e con�ig�e como ione� de C� 2+ en la �ol�ci�n � precipi�a en el c��odo como capa de cobre m�� p�ra q�e an�e�. La con�aminaci�n del �nodo no reaccionar� con el cobre. Lo� me�ale� con �n car�c�er m�� noble q�e el cobre no reaccionar�n. Lo� me�ale� con �n po�encial e���ndar m�� o meno� ig�al q�e el cobre �ambi�n ��fren elec�roli�i� � migran al c��odo. Tambi�n la pla�a e� limpiada de e��a manera. Para predecir la� reaccione� de la elec�r�li�i� �e ��ili�a la �erie elec�romo�ri��elec�roq��mica. U��ed p�ede encon�rar en e��a �abla (��a�e �n fragmen�o abajo) lo� elemen�o� peri�dico� por ��� po�enciale� e���ndare� (E0). El po�encial e���ndar dem�e��ra la capacidad, con re�pec�o a lo� ione� de hidr�geno, para ceder elec�rone�. En e��a �abla el po�encial e���ndar del hidr�geno e� 0. Lo� o�ro� elemen�o� �ienen �n po�encial e���ndar po�i�i�o o nega�i�o. E�o �ignifica q�e lo� elemen�o� con �n po�encial nega�i�o �er�n m�� f�cile� de o�idar q�e el hidr�geno � lo� elemen�o� con �n po�encial po�i�i�o �er�n m�� dif�cile� de o�idar q�e el hidr�geno.
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Li/Li+ �3.04 mV
Co/Co2+ �0.28 mV
K/K+ �2.92 mV
Ni/Ni2+ �0.23 mV
Ca/Ca2+ �2.87 mV
Sn/Sn2+ �0.14 mV
Na/Na+ �2.71 mV
Pb/Pb2+ �0.13 mV
Mg/Mg2+ �2.37 mV
H 2 /2H+ � 0.00 mV
Mn/Mn2+ �1.18 mV
C�/C�+ +0.34 mV
2H2O/H2 + OH� �0.83 mV
2Hg/Hg 2 2+ +0.79 mV
Zn/Zn2+ �0.76 mV
Ag/Ag+ +0.80 mV
Cr/Cr3+ �0.74 mV
Hg/Hg2+ +0.85 mV
Fe/Fe2+ �0.56 mV
P�/P� 2+ +1.20 mV
Fe/Fe3+ �0.44 mV
Cl2/2Cl � +1.36 mV
Cd/Cd2+ �0.40 mV
A�/A�+ +1.50 mV
Ti/Ti2+ �0.34 mV
F2 /2F� +2.87 mV
L� ����� ������ ��������� �� ����� ���������������������������� (��������� �������� � 25�C). Generalmen�e me�ale� po�i�i�o� �on me�ale� noble� en con�ra de lo� me�ale� nega�i�o�. A e�cepci�n de alg�no� elemen�o� ���ed p�ede predecir con el po�encial e���ndar q�� oc�rre en la cor�e�a �erre��re. Lo� me�ale� noble� e���n generalmen�e en �n e��ado de me�al p�ro mien�ra� q�e lo� me�ale� no noble� �e enc�en�ran normalmen�e como comp�e��o. Sig�iendo con el pen�amien�o de arriba la po�ibilidad de o�idar � �ambi�n de red�cir e� f�nci�n del po�encial e���ndar. De e��a forma lo� f�er�e� o�idan�e� (q�e �er�n red�cido�) �ienen �n po�encial e���ndar nega�i�o � lo� f�er�e� agen�e� red�c�ore� �ienen �n al�o po�encial e���ndar po�i�i�o. Lo� proce�o� de elec�roli�i� �on dif�cile� de con�rolar. El proce�o gal��nico de la corro�i�n e� normalmen�e �na reacci�n inde�eada, q�e ca��a da�o� en ��ber�a�, marco� � en m�cha� o�ra� co�a� de me�al. El proce�o e� con�er�ir la ��cnica de elec�r�li�i� q�e ap�n�a la� diferencia� po�enciale� de di�er�o� me�ale� ��ado�. Para red�cir el da�o ���ed p�ede ��ili�ar por ejemplo o�ro �nodo, q�e �er� o�idado m�� f�cilmen�e q�e el ma�eria
ANEXO N�5 APLICACION DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS A. U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �La ��ili�aci�n del o�igeno en la� inc�badora� para man�ener la �i�alidad de �n neona�o a pro�ocado en alg�no� ca�o� problema� con la cornea debido a la reac�i�idad del o�igeno con la� m�co�a� en dependencia de la concen�raci�n del aire ��mini��rado �Q�� al�erna�i�a ��gerir�a?� �El �iempo de �ida de �n per�ano de�de �� nacimien�o en el cen�ro de lima e� de 35 a�o� debido a la a��encia de �n aire limpio �La �ol�ci�n �er�a po�eer �na recarga por���il de o�igeno para �obre�i�ir m�� �iempo o e��o acelerar�a dicha degeneraci�n corporal?� B. Como de�erminar�a la o�idaci�n corporal �i en �e� de ��a o�igeno ��a o�ono. Grafiq�e el proce�o e�perimen�al para de�erminar lo plan�eado
127
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES P������ �� ���������� �� O������ M��������
El o��geno, ����ancia na��ral e��ra�da principalmen�e del aire, �iene do� m��odo� de elaboraci�n: la lic�efacci�n, q�e concen�ra 99% de la prod�cci�n, el re��o e� por proce�o de ad�orci�n, �iendo e��e �l�imo ��ili�ado b��icamen�e en proce�o� ind���riale�, �a q�e lo� m��imo� de concen�raci�n q�e �e alcan�an no ��peran el 95% �/�. Incoloro, inodoro e in��pido, el o��geno e� �n ga� medicinal �, como �al, debe c�mplir con con�role� de calidad � �ra�abilidad, en�re o�ro�, � ��� proce�o� prod�c�i�o� deben con�ar con procedimien�o� de calidad a�di�able�. El o��geno medicinal debe con�ar con el regi��ro �ani�ario como prod�c�o farmac���ico, el c�al e�ige do��ier de prod�c�o � re�paldo de e���dio� cl�nico� q�e confirmen ��� beneficio� � aplicacione�. De�c�bier�o en 1772 por el ��eco Carl Wilhelm Scheele � el ingl�� Jo�eph Prie��le�, el o��geno debe �� nombre a La�oi�ier q�ien cre��, err�neamen�e, q�e �odo� lo� �cido� con�en�an o��geno � lo ba��i�� de ac�erdo al griego ���� (�cido) � ����� (nacimien�o). O��geno, �n medicamen�o El o��geno no e� inflamable, pero alimen�a la comb���i�n, e� al�amen�e o�idan�e, reacciona �iolen�amen�e con ma�eria� comb���ible� � p�ede ca��ar f�ego o e�plo�i�n. Sin embargo, �iene �ambi�n aplicacione� medicinale�. El reglamen�o del �i��ema nacional de con�rol de prod�c�o� farmac���ico�, alimen�o� de ��o m�dico � co�m��ico� d.�. n� 1876/95 define medicamen�o como: "�oda ����ancia na��ral o �in���ica o me�cla de ella�, q�e �e de��ine a la admini��raci�n al hombre o a lo� animale�, con fine� de c�raci�n, a�en�aci�n, �ra�amien�o, pre�enci�n � diagn���ico de la� enfermedade� o ��� ��n�oma�". de ello �e de�prende q�e el o��geno e� �n medicamen�o. La� pol��ica� in�ernacionale� de�erminan q�e �odo medicamen�o debe e��ar ��je�o a reg�lacione� e�pec�fica�, q�e a�eg�ren q�e lo� proce�o� de prod�cci�n, man�fac��ra, an�li�i�, con�rol de calidad � e�pendio de lo� mi�mo� permi�an �na �ra�abilidad � alcancen lo� e���ndare� de calidad adec�ado� para �ale� efec�o�, con el prop��i�o de con�ar con �n prod�c�o inoc�o. Ob�enci�n � cer�ificaci�n de o��geno medicinal La prod�cci�n de o��geno p�ede reali�ar�e por lic�efacci�n del aire o ad�orci�n. En la farmacopea americana (��p) el o��geno prod�cido por lic�efacci�n debe �ener �na p�re�a de 99% � e��� e�en�o de an�li�i� de co � co2. En el ca�o del prod�cido por ad�orci�n, a diferencia del an�erior, la ��p e�ige �na p�re�a de 93% � �n an�li�i� de la� imp�re�a�, e��ableciendo l�mi�e� �olerable� para el organi�mo
128
h�mano, de�erminando q�e no debe e�ceder de �n m��imo de 300 ppm de co2 � de 10 ppm de co. La farmacopea e�ropea define como o��geno medicinal ��lo aq�el q�e ha �ido ob�enido por proce�o de lic�efacci�n del aire, el q�e debe c�mplir con �n m�nimo de p�re�a de 99,5 %, pero �ambi�n e�ige el c�mplimien�o del con�rol de imp�re�a� con lo� �ig�ien�e� ni�ele� de �olerancia: m��imo de 300 ppm de co2 � 5 ppm de co. A e��e con�rol �e ��ma el an�li�i� de h�medad q�e de�ermina �n m��imo de 67 ppm.
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. 2. 3. 4.
�C��l e� la ra��n por la q�e la elec�ricidad de�compone al ag�a? �Q�� me�al ac��o como �nodo?�Q�� ga� �e forma en el �nodo? �Q�� me�al ac��o como c��odo?�Q�� ga� �e forma en el c��odo? �Por q�� ra��n �e hi�o �na diferenciaci�n e�pon�anea �obre la f�ncionalidad de lo� elec�rodo�? 5. �Q�� f�nci�n c�mple el acido ��lf�rico en e��e proce�o q��mico? 6. �C��l e� la ra��n de la pr�eba de lo� globo� o la pr�eba de la llama?
FICHA DE META COGNICI�N I.
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F���� II. I�����������: E��imado e���dian�e:
: : : :
E����������� :
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • •
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
129
ANEXO N�8 EVALUACI�N
���������� �����������
���� ��� ������ ��� ������������� �Q��
p�edo
afirmar De �n proce�o elec�rol��ico?
����� ������ ��� ����������� �Q�� mido direc�amen�e en lo� elec�rodo�?
������� ��� ��� ��������� ������ ������������ � �� �������������
�Q�� cambio� in�rod��co para ob�er�ar la elec�roli�i� del ag�a?
�Q�� fen�meno o acon�ecimien�o ob�er��?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=_Ja3aZbScDk&fea��re=rela�ed E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de elec�roli�i� debe con�iderar�e la diferenciaci�n con lo� proce�o gal��nico� � elec�rol��ico�
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� com�ne� � f�cile� de adq�irir: cla�o�, �ornillo� en�re o�ro�. A�eg�rar�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar � afian�ar lo aprendido con la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
130
1. 2. 3. 4. 5.
�E� po�ible la elec�roli�i� del ag�a �alada para ob�ener elemen�o� ga�eo�o como el o�igeno � el hidrogeno? La prod�cci�n de o�igeno �e reali�a con elec�roli�i� �Por q�� ra��n ��ili�an el proce�o elec�rol��ico para p�rificar me�ale� en la� minera�? La� pila� �eca� q�e ��ili�amo� para hacer f�ncionar �n reloj de p�l�era �e genera por elec�roli�i� o por celda� gal��nica�. E�pliq�e do� diferencia� rele�an�e� La� ba�er�a� �on �n fen�meno con�amina�i�o ind���rial macro�c�pico. P�eden ella� �er re��ili�ada�. Arg�men�e �� re�p�e��a.
131
132
14. SESI�N DE APRENDIZAJE # 11 � S�NTESIS INORG�NICA 14.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Al�erna�i�a 1 Ma�eriale� (No F�ngible) 4 ��bo� den en�a�o • Mechero • Tap�n horadado para ��bo de en�a�o • T�bo de de�prendimien�o rec�o • Sopor�e �ni�er�al • Mang�erilla de ca�cho o de goma • N�e� � pin�a para �opor�e �ni�er�al • Probe�a • 3 �a�o� de precipi�ado� • Eq�ipo (No F�ngible) • •
C�ba hidrone�m��ica T�bo de dif��i�n
Reac�i�o� (F�ngible) Clora�o de po�a�io Di��ido de mangane�o • 40 g de�ergen�e • 1 fra�co peq�e�o de goma �in���ica • 30 g de algod�n • Al�erna�i�a 2 Ma�eriale� (No F�ngible) Probe�a de 250 ml • •
Reac�i�o� (F�ngible) 50 ml de ag�a o�igenada al 33%V • Yod�ro de po�a�io • �cido clorh�drico (Clor�ro de hidr�geno) • Amon�aco • Cerillo� de fo�foro •
14.2
PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS
I) DATOS GENERALES
133
ESPECIALIDAD
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE
�REA
FORMACI�N
CICLO
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
QU�MICA
ESPECIALIZADA
VI
3
4
2012�I
DOCENTE II) ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Sin�e�i�a el o��geno a par�ir de �na de�compo�ici�n q��mica Carac�eri�a el o��geno median�e proce�o� anal��ico� c�ali�a�i�o� • APRENDIZAJE ESPERADO CAPACIDAD DE CONOCIMIENTO �REA INDICADORES •
Indagaci�n � e�perimen�aci�n
S�n�e�i� Q��mica
� Definicione� pre�ia�. � S�n�e�i� de o�igeno � carac�eri�aci�n c�ali�a�i�a. � In�erpre�aci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio
� el
INSTRUMENTOS
Sec�encia correc�amen�e lo� pa�o� e�perimen�ale� para la ��n�e�i� inorg�nica
Reconoce la reac�i�idad de cada �no de lo� reac�an�e� en la ��n�e�i� inorg�nica.
Diferencia lo� proce�o� de ��n�e�i� inorg�nica a �ra��� de la me�odolog�a cien��fica
Ficha de informaci�n
Ficha de aplicaci�n
E�plica la fenomenolog�a prod�cido� por la �ran�formaci�n inorg�nica en la� reaccione� q��mica� plan�eada� a �ra��� de en�a�o� e�perimen�ale� In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e la� reaccione� q�e de�erminan �na ��n�e�i� inorg�nica median�e la me�odolog�a cien��fica Aplica lo� concep�o� de ��n�e�i� inorg�nica para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�. ACTITUD ANTE EL �REA
Finali�a el �rabajo a�ignado en el �iempo pro�i��o Deba�e democr��icamen�e con apreciacione� rele�an�e�. Valora la� opinione� , apor�e� � �en�imien�o� de lo� dem��
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
134
RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
III).SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO 10 min
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e 5 g de de�ergen�e � 8 ml de goma �in���ica en do� �a�o� de precipi�ado� � me�cl�ndo�e en �no de ello� �na , �eg�idamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � lograr formar �n pelo�i�a con propiedade� fle�ible� o de rebo�e.(ANEXO N�1) RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2)
GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo la ��n�e�i� del clor�ro de amonio.(ANEXO N�3)
De�ergen�e, goma � �a�o� de precipi�ado�
10 min
T�bo de dif��i�n
10min
Clor�ro de hidrogeno Amoniaco algod�n
PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de ��n�e�i� inorg�nica. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� ejercicio� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada� S������: Se le� pide q�e dem�e��ren la ��n�e�i� inorg�nica en la� �i��acione� pre�en�ada� T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de lo� n�e�o� prod�c�o� formado� a par�ir de la in�erpre�aci�n de ��� c�alidade� fi�icoq��mica�. El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �Secreci�n de ballena �a no �er� ��ada en perf�me�� donde �e reconoce q�e e�i��en ����ancia� indi�pen�able� para �na ��n�e�i� pero �e c�e��iona
65 min
M�l�imedia Pi�arra� pl�mone�
15 min 10 min
G��a o man�al de labora�orio Ficha informa�i�a
Lec��ra 10 min
135
�� na��rale�a � la pron�a al�erna�i�a de la ��n�e�i� a ni�el de labora�orio lle��ndono� a �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a� plan�eada� en lo� ABP: Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
IV).REFERENCIAS 1. Ca��ell�n, G. Fi�icoq��mica. Ed. Addi��on�We�le�, USA. 1987 2. Co��on � Wilkin�on. Q��mica Inorg�nica A�an�ada. Ed. Lim��a, M��ico. 1975 3. Daniel�, F. C�r�o de Fi�icoq��mica e�perimen�al. Ed. Mac.Gra��Hill, M��ico. 1972 4. ���.�clm.e�/profe�orado/jfbae�a.h�ml
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �PELOTITA ESCURRIDIZA� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: 5 g de de�ergen�e � 8 ml de goma �in���ica en do� �a�o� de precipi�ado� q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Combinar lo� reac�i�o� en�regado� en �no de ��� propio� �a�o� de precipi�ado� con�enedore�. Con lo �in�e�i�ado formar �na pelo�i�a con capacidad fle�ible o de rebo�e B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �e��a e�periencia corre�ponde a �na reacci�n q��mica de ��n�e�i� polim�rica? �Q�� �ipo de ��n�e�i� �e ha reali�ado? �Q�� de�ermina �na reacci�n de ��n�e�i�? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la ��n�e�i� org�nica � la inorg�nica?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� �� �������� ����������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� de la �e�pina de i�hika�a� donde �e ordena la� idea� de cada par�icipan�e, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué implica una síntesis inorgánica? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer una reacción de síntesis? ¿Qué factores determinaron una reacción de síntesis inorgánica? ¿Qué condiciones debe cumplir los cerillos de f ósforo para su autotransformación? ¿A qué se denomina síntesis inorgánica? ¿Qué implicancias se debe considerar en una reacción de síntesis? ¿A qué se denomina descomposición química? Cuál es la diferencia entre una descom osición una reacción de sintesis?
136
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de la ��n�e�i� de clor�ro de amonio a par�ir de la reacci�n del amoniaco con el clor�ro de hidr�geno en �n ��bo de dif��i�n. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar la ��n�e�i�.
�c�mo �e e�idencia la ��n�e�i� del clor�ro de amonio? �Q�� e�idencia dem�e��ra la reacci�n q��mica? �la ��n�e�i� prom�e�e la formaci�n q�e �ipo de ����ancia(�)?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. 2. 3. 4.
5.
6.
Pe�a 8g de clora�o de po�a�io � la mi�ad de MnO 2, lo� c�ale� me�cla� ha��a q�e �odo po�ea �n color homog�neo Colocar la me�cla ��lida en ��bo de en�a�o comple�amen�e �eco. Al ��bo de pr�eba adap�arle el �ap�n horadado, el c�al �iene �n ��bo de de�prendimien�o conec�ado a �na mang�erilla de ca�cho o de goma. Ver Fig. 16 La m�e��ra �e �ome�e a calen�amien�o median�e el ��o de �n mechero, dejando b�rb�jear en la c�ba hidrone�m��ica por 2 min��o� para q�e �e e�p�l�e el aire q�e �e hallaba en el ��bo. L�ego, recoger el ga� por de�pla�amien�o de ag�a en �na probe�a � con �n �ap�n de ca�cho q�e encaje adec�adamen�e � l�ego en ��bo� de en�a�o ha��a no�ar q�e no e�i��e m�� de�pla�amien�o de ag�a. Some�er a pr�eba la pre�encia de o��geno acercando a la llama �na cerillo de fo�foro encendido o recien�emen�e apagado (no m�� de 3 �eg�ndo� de e�paciamien�o).Regi��ra ��� ob�er�acione�.
137
Fig. 16. Reacci�n q��mica para la ob�enci�n de o��geno
7. 8.
Para la e�periencia al�erna�i�a 2, �e �ier�e 50ml de per��ido de hidrogeno al 33% en �ol�men a �na probe�a de 250 ml � �e agrega 4g de �od�ro de po�a�io. Se acerca �n cerillo de fo�foro encendido o �no recien�emen�e apagado (no ma�or a 3 �eg�ndo�) � �e ob�er�a � regi��ra la� apreciacione�. FICHA INFORMATIVA
SÍNTESIS INORGÁNICA INTRODUCCIÓN M�cha� �ale� �e de�componen por acci�n del calor generando n�e�a� ����ancia� q��mica�. Se empie�a con �n n�mero de reac�an�e� � la formaci�n del prod�c�o e� �nico, e��o en �na reacci�n de ��n�e�i� ideal. No ob��an�e, la ��n�e�i� inorg�nica �iene �n procedimien�o e�pec�fico � organi�ado para op�imi�ar reaccione� de combinaci�n o de ��n�e�i�. R��������� �� ����������� � �������� En e��e �ipo de reaccione�, �e combinan do� o m�� ����ancia� q�e p�eden �er elemen�o� o comp�e��o� para formar �n prod�c�o. La� reaccione� de e��e �ipo �e cla�ifican como de combinaci�n o ��n�e�i�, � �e repre�en�an de forma general de la �ig�ien�e manera: En�re la� reaccione� de combinaci�n �enemo� la� �ig�ien�e� po�ibilidade�: Me�al + no me�al → comp�e��o binario (��ido, ��lf�ro o hal�ro) Para lo� me�ale� de lo� eq�ipo� IA, IIA � �ambi�n para el al�minio, �inc � pla�a, �iempre podemo� predecir el prod�c�o q�e han de formar. Para o�ro� me�ale� q�e �ienen e��ado de o�idaci�n �ariable, el prod�c�o final depende de la� condicione� de reacci�n, pero generalmen�e �e nece�i�a m�� informaci�n para predecir el prod�c�o. Con�idere el �ig�ien�e ejemplo:
138
E��a reacci�n e� m�� e�o��rmica, e� decir q�e libera ba��an�e energ�a. En el recipien�e �e ha agregado arena para ab�orber el calor �, finalmen�e, �na� go�a� de ag�a para acelerar la reacci�n q��mica. O�ro ejemplo de e��e �ipo de reacci�n q��mica, e� la reacci�n en�re al�minio me��lico con bromo l�q�ido para prod�cir clor�ro de al�minio ��lido �eg�n la �ig�ien�e ec�aci�n: No me�al + o��geno→ ��ido acido En general, ha� �na �ariedad de prod�c�o� q�e p�eden formar�e en reaccione� de e��e �ipo. Por ejemplo c�ando el carbono �e combina con el o��geno, �i la can�idad de o��geno pre�en�e e� limi�ada, el prod�c�o e� mon��ido de carbono (CO); �i ha� �n e�ce�o de o��geno, el prod�c�o e� di��ido de carbono (CO2), como �e p�ede ob�er�ar en la� �ig�ien�e� ec�acione�: ��ido de me�al + ag�a → hidr��ido de me�al Por ejemplo, el ��ido de calcio (CaO) �e combina con el ag�a para formar hidr��ido de calcio de ac�erdo a la �ig�ien�e ec�aci�n: La f�rm�la del hidr��ido formado e��� de�erminada por el conocimien�o del n�mero de o�idaci�n del me�al � la carga del ion hidro�ilo (OH�). Si el me�al pre�en�a m�� de �n e��ado de o�idaci�n el e��ado de o�idaci�n en el hidr��ido e� �iempre ig�al al q�e �en�a el ��ido. Por ejemplo, el ��ido de hierro (III) forma el hidr��ido de hierro (III). Debido a la formaci�n del hidr��ido del me�al o ba�e, a par�ir del ��ido de me�al en ag�a, el ��ido del me�al e� alg�na� �ece� llamado ��ido b��ico. ��ido de me�al + ag�a → o��cido Lo� ��ido� de no me�ale� reaccionan con ag�a para formar o��cido�. Por e��a ra��n �on frec�en�emen�e llamado� ��ido� �cido�. Ejemplo, el di��ido de a��fre reacciona con ag�a para formar �cido ��lf�ro�o �eg�n la �ig�ien�e ec�aci�n: El di��ido de a��fre, SO2 p�ede �er o�idado en el aire para formar SO 3. C�ando ���e �e combina con el ag�a, �e prod�ce �cido ��lf�rico. ��ido de me�al + ��ido �cido → �al E��a� reaccione� �e p�eden con�iderar como re accione� de ne��rali�aci�n. P�e��o q�e el ��ido del me�al e� �n anh�drido b��ico � el ��ido de �n no me�al e� �n anh�drido �cido, la combinaci�n de ���o� para formar la �al e� realmen�e �n �ipo de reacci�n �cido�ba�e. Una forma de predecir el prod�c�o formado en reaccione� de e��e �ipo e� con�iderar c��l ba�e o hidr��ido el ��ido de me�al formar�a e� e����iera en ag�a � c��l �cido el ��ido del no me�al formar�a �i e����iera en ag�a. L�ego decidiendo c��l �al p�eden formar el �cido � la ba�e �e de�ermina el prod�c�o.
ANEXO N�5 APLICACION DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS C. U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �M�cha� de la� reaccione� de ��n�e�i� �e dan en �n marco energ��ico como el calen�amien�o ��perando �empera��ra� de 100�C, mien�ra� q�e la ��n�e�i� de ����ancia� bioq��mica� n�e��ro c�erpo lo reali�a a 35 �C �a q�� �e debe dicha diferencia de reaccione�?� �La ��n�e�i� de f�rmaco� deja �no� ��bprod�c�o� al final del procedimien�o reac�i�o como ag�a, �cido�, ca�ali�adore�, de�echo� en�re o�ro� �Q�� mecani�mo� propone para reciclar dicho� ��bprod�c�o�?�
139
D. �C�mo definir�a �na ��n�e�i� inorg�nica?
E.
Grafica el proce�o e�perimen�al de la ��n�e�i� de �n p�r� de pap� � de�ermine q�e hace con lo� ��bprod�c�o� elaborado�
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES S�������� �� ������� �� �� ���� ����� �� �������� LUNES 2 DE ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� V�������� ������ Un prod�c�o hecho de ����ancia� encon�rada� en lo� abe�o� � le�ad�ra podr�a pron�o ����i��ir al �mbar gri�, la �ecreci�n prod�cida por la ballena � ��ili�ada como ingredien�e de perf�me� caro�, �eg�n an�nciaron cien��fico�. D�ran�e �iglo� el �mbar gri�, �na ����ancia oloro�a, de �e���ra de cera � color a �ece� negr��co q�e e� prod�cida por la� ballena� para pro�eger ��� in�e��ino�, ha �ido f�ndamen�al en la elaboraci�n de lo� perf�me� para impedir q�e lo� olore� �e di�ipen. Lo� cien��fico� lle�an m�cho �iempo b��cando �na al�erna�i�a ind���rial de e��a rara ����ancia de US$10.000 el kilo. La Uni�er�idad de la Col�mbia Bri��nica a��ori�ar� a �na empre�a de bio�ecnolog�a comerciali�ar el de�c�brimien�o.
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
�Q�� �ipo de reacci�n q��mica �e prod�ce? �A q�i�n con�iderar�a �n ca�ali�ador de lo� reac�an�e� ��ili�ado�? �Q�� grado de p�re�a cree ���ed q�e po�ee el o�igeno ob�enido? �Por q�� e� indi�pen�able la �rampa con ag�a en la c�ba hidrone�m��ica? �C��l de la� reaccione� q��mica� al�erna�i�a� con�idera q�e genera mejor calidad de o��geno? Repre�en�e la� ec�acione� q��mica� prod�cida� en la� e�periencia� dada� FICHA DE META COGNICI�N
I.D����: T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
: : : :
E����������� :
140
II.I�����������: E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • •
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N N� 1 2 3 4 5 6 7
CUESTIONARIO �Q�� concep�o �iene Ud. de ��n�e�i� inorg�nica? �la elaboraci�n de �na a�pirina e��a den�ro del marco de �na ��n�e�i� inorg�nica. E�pl�calo? �C��l e� el procedimien�o m�� id�neo para reali�ar �na ��n�e�i� inorg�nica? �Q�� relaci�n e�i��e en�re �na ��n�e�i� inorg�nica � �na reacci�n q��mica? �La fabricaci�n de �al de Andre�� (MgCa(CO 3)2) corre�ponde a �na ��n�e�i� inorg�nica? La� �ale� minerale� pre�en�e� en n�e��ro c�erpo pa�an por �na ��n�e�i� en n�e��ro c�erpo o no?. Arg�men�e. �C��l e� la impor�ancia del e���dio de la ��n�e�i� q��mica ?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=A�cE9�DMTCQ E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de lo� cambio� q��mico� e� indi�pen�able reconocer lo� par�me�ro� q�e de�erminan �na reacci�n de ��n�e�i� inorg�nica
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� adap�ado�. Podr�a generar�e �na elec�roli�i� de aq�ella� me�cla� liq�ida� propia� de la regi�n. A�eg�rar�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar q�e implicancia� �iene �na ��n�e�i� inorg�nica. Se propone re�ol�er la� �ig�ien�e� in�errogan�e�:
141
1. 2. 3.
U��ed con�idera q�e ind���rialmen�e �e ��a alg�na de la� reaccione� e�perimen�ada�. E�pliq�e f�ndamen�ando �� re�p�e��a. La ob�enci�n de o�igeno po�ee �n grado de peligro�idad ind���rial. Podr�a en�merar 3 de ella� De�p��� de ob�ener o��geno como ���ed lo ha reali�ado. �C�mo ob�endr�a po��eriormen�e o�ono?
142
143
15. SESI�N DE APRENDIZAJE # 12 � ESTUDIO DE LAS DISOLUCIONES 15.1 MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) • • • • • • • • •
2 b�re�a� de 50 ml 4 erlenme�er de 250 ml 1 Fiola de 100 ml 1 Fiola de 250 ml 1 Go�ero con�eniendo fenolf�ale�na 1 Pi�e�a con ag�a de��ilada 2 Probe�a� grad�ada� de pl���ico de 25 ml 3 �a�o� de precipi�ado de 250 ml Una bag�e�a
Eq�ipo (No F�ngible) • •
Balan�a de preci�i�n. Eq�ipo de cond�c�i�idad
Reac�i�o� (F�ngigle) • • • • • • •
Acido clorh�drico 0,05 M Hidr��ido de po�a�io Hidr��ido de �odio �alorado 0,05 M 4 L de ag�a de��ilada lim�n 4g de a��car r�bia 4g de �al com�n 50 ml de ag�a de��ilada
15.2PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS
144
I)
DATOS GENERALES ESPECIALIDAD
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE
�REA
FORMACI�N
SEMESTRE
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
QU�MICA
ESPECIALIZADA
VI�VIII
3�1
4�2
2012�I
DOCENTE II) ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Elabora �ol�cione� de concen�raci�n conocida ��ili�ando concep�o� de �nidade� de concen�raci�n. De�ermina la concen�raci�n q��mica de �ol�cione� b��ica� � �cida� median�e an�li�i� �ol�m��rico. • (�i��laci�n) Reconoce la reacci�n de ne��rali�aci�n empleada median�e en�a�o� de �i��laci�n • CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES Indagaci�n � Sol�cione� Calc�lar la� can�idade� e�perimen�aci�n �ol�m��rica� de di�ol�ci�n para Ficha de informaci�n � Definicione� pre�ia�. dil�ir �� concen�raci�n. •
� Unidade� concen�raci�n q��mica di�ol�cione�.
de de
� In�erpre�aci�n in��r�men�al � aplica�i�a en el labora�orio referido a la preparaci�n de di�ol�cione�
U�ili�ar ma�eriale� de labora�orio para generar n�e�a� concen�raci�n. Diferenciar la di�ol�ci�n por dil�ci�n de la �i��laci�n me�odolog�a cien��fica
Ficha de aplicaci�n
E�plica la fenomenolog�a oc�rrida en �na �i��laci�n prod�cido� por la reacci�n en�re �cido� � ba�e� a �ra��� de en�a�o� e�perimen�ale� In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e como �e de�arrolla �na di�ol�ci�n por dil�ci�n � �na �i��laci�n median�e la me�odolog�a cien��fica Aplica lo� concep�o� de di�ol�cione�, dil�cione� � �i��laci�n para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�.
ACTITUD ANTE EL �REA E�pre�a con��r�c�i�amen�e ��� idea�. Pone a deba�e democr��icamen�e apreciacione� rele�an�e�. C�ida � da b�en ��o a lo� ma�eriale� � medio� ��ili�ado� en el de�arrollo de la �e�i�n de aprendi�aje.
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
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RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
III) SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
TIEMPO
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad con lo� �ig�ien�e� ma�eriale�: �n lim�n cor�ado por la mi�ad, �n �a�o de precipi�ado, 4g de a��car r�bia o blanca � �na bag�e�a, �odo ello por d�plicado; �e le� indica q�e formen eq�ipo� � logren preparar �na limonada lo m�� d�lce po�ible �in po�ibilidad a repe�ir la e�periencia.(ANEXO N�1) RECOJO
DE SABERES PREVIOS
Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e en paralelo la cond�c�i�idad del ag�a p�ra �er��� la cond�c�i�idad de �na �ol�ci�n �alina (ANEXO N�3)
10 min lim�n �n �a�o de precipi�ado 4g de a��car r�bia �na bag�e�a
Sal Ag�a de��ilada
Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� di�ol�ci�n, dil�ci�n.
3 �a�o� de precipi�ado�
APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� ejercicio� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5)
M�l�imedia
15 min
10 min
Pi�arra� pl�mone� G��a o man�al de labora�orio
La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de lo� c�lc�lo� para preparar di��in�a� di�ol�cione� de �ariada� concen�racione� q��mica�
65 min
Eq�ipo de cond�c�i�idad
PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N
Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4)
10min
11min Ficha informa�i�a
S������: Se le� pide q�e manip�len el proce�o de preparaci�n de di�ol�cione� c�idado�amen�e preci�o� T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de la� di�ol�cione� �
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finalmen�e de la� �i��laci�n para de�erminar el p�n�o de eq�ilibrio ne��ral. El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �La pr���a�a a�n �e �al�a con pr�eba de �angre� donde �e e�plica la� di�ol�cione� pre�en�e� en la �angre para de�erminar anormalidade� � diagno��icar �na enfermedad dando a�i �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6)
Lec��ra
10 min
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a� plan�eada� Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8) IV) REFERENCIAS 1. Har�ood�Mood� . E�perimen�al Organic Chemi��r�. Ed. Black�ell,USA,2003 2. Hol�m, J. R. Pr�c�ica� de Q��mica General, Q��mica Org�nica � Bioq��mica�. 1� ed. Ed. Lim��a Wile�, M��ico. 1972 3. Kirk Sa��er, E. An�li�i� q��mico� de alimen�o� de Pear�on. Ed.,Con�inen�al, M��ico,1981 4. ���.roble.pn�ic.mec.e�
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �LIBERACI�N MONETARIA� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: lim�n cor�ado por la mi�ad, �n �a�o de precipi�ado, 4g de a��car r�bia o blanca � �na bag�e�a q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Preparar �na limonada lo m�� d�lce po�ible �in po�ibilidad a repe�ir la e�periencia por �n l ap�o de 4 min��o� B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Q�� condicione� �on indi�pen�able� en �na di�ol�ci�n? �Q�� mecani�mo generar�a la di�ol�ci�n m�� d�lce? �Q�� �ipo de me�cla �e ha prod�cido? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la di�ol�ci�n � el �abor?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ��� ������������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� la� �b�rb�ja�� q�e con�i��e en �eleccionar a aq�el par�icipan�e q�e no infle �na b�rb�ja con�i��en�e o de menor �ol�men, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
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¿Qué implica una disolución? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer un proceso de dilución? ¿Qué factores determinaron la disolución? ¿Qué condiciones debe cumplir una disolución? ¿A qué se denomina dilución? ¿Qué implicancias se debe considerar en una dil ución? ¿A qué se denomina solución en general? ¿Cuál es la diferencia entre una dilución y una concentración?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO
Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de la cond�c�i�idad del ag�a p�ra �er��� la cond�c�i�idad de �na �ol�ci�n �alina. U�ili�ando �n cond�c��me�ro (di�e�ado o ��ili�ado en la �e�i�n 10) elaborado en ba�e a �n circ�i�o libre (cable, bombilla el�c�rica, ench�fe) q�e al cerrar el circ�i�o con la e�pecie q��mica en c�e��i�n e��a encender� o no ella. Se �endr� como m�e��ra� en �a�o� de precipi�ado�: el ag�a p�ra, la �al � la di�ol�ci�n �alina. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar la cond�c�i�idad �Q�� dem�e��ra la pr�eba del cond�c��me�ro? �C��l e� la ra��n por la q�e �na di�ol�ci�n e� cond�c�ora de la elec�ricidad?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N P���������� �� ��� �������� 0.100M �� KOH 1. Calc�lar la can�idad de ma�a de KOH para la molaridad req�erida. 2. Adicionar �n poco de ag�a de��ilada � con mo�imien�o� circ�lare� lle�ar al KOH ha��a di�ol�ci�n �o�al enra��ndolo ha��a lo� 100 ml req�erido� 3. Ro��le la �ol�ci�n preparada
P���������� �� ��� �������� 0.05 M �� HC� � 0.05 M �� N�OH 1. En �na fiola de 250 ml colocar �no� 100 ml de ag�a de��ilada. 2. Agregar len�amen�e con el HCl concen�rado calc�lado. Enra�e la fiola con ag�a de��ilada. 3. Ro��le la �ol�ci�n 4. Proceder de la mi�ma forma �e�rica para preparar la �ol�ci�n b��ica. T��������� �� ��� ���� (�����������) Como �������� ��������� �e ��ar� HCl 0,05 M. 1. Llenar la b�re�a con la �ol�ci�n �aloran�e 0,05 M de HCl � enra�ar 2. Medir e�ac�amen�e 20 ml de �ol�ci�n de KOH �ra��a�ando a �n erlenme�er de 250 ml de
capacidad. 3. A�adir a la �ol�ci�n b��ica de 3 go�a� de fenolf�ale�na 4. Iniciar la �i��laci�n abriendo la lla�e de la b�re�a. Dejar caer go�a a go�a la �ol�ci�n �aloran�e.
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5. Ob�er�ar el p�n�o final de la �i��laci�n q�e oc�rre c�ando al caer �na go�a de la �ol�ci�n
�aloran�e, la �ol�ci�n en el erlenme�er cambia de color (del rojo gro�ella al �ran�paren�e). Ano�e el �ol�men ga��ado de la �ol�ci�n HCl. 6. De�erminar la concen�raci�n molar e�ac�a de la �ol�ci�n KOH
Fig. 17. Ti��laci�n
T��������� �� �� ����� (������������) Como �������� ��������� �e ��ar� NaOH 0,05 M. 1. 2. 3. 4.
Llenar la b�re�a con la �ol�ci�n �aloran�e 0.05 M de NaOH � enra�ar. Medir 20 ml de �ol�ci�n de HCl preparada � �ra��a�ar a �n erlenme�er de 250 ml. A�adir a la �ol�ci�n �cida de 3 de fenolf�ale�na. Iniciar la �i��laci�n abriendo la lla�e de la b�re�a. Dejar caer go�a a go�a la �ol�ci�n �aloran�e 5. Ob�er�ar el p�n�o final de la �i��laci�n q�e oc�rrir� c�ando al caer �na go�a de la �ol�ci�n �aloran�e, la �ol�ci�n en el erlenme�er cambia de color (de rojo gro�ella a �ran�paren�e) Ano�e el �ol�men ga��ado de la �ol�ci�n de NaOH. TITULACI�N DE UNA BASE (ACIDIMETR�A) De�erminaci�n de la concen�raci�n en forma e�perimen�al SOLUCI�N DE KOH ��������� 1. Vol�men de KOH preparado, ��ado para �i��laci�n Vba�e = ml 2. Color inicial de la �ol�ci�n de KOH preparada l�ego de adicionar el indicador de fenolf�ale�na SOLUCI�N DE HC� (�������� ���������) 3. Concen�raci�n de HCl CM �cido = mol/L
���������� 4. Color final de la �ol�ci�n preparada l�ego de adicionar la �ol�ci�n �aloran�e ha��a el p�n�o de �iraje 5. Vol�men ga��ado de �ol�ci�n de HCl V�cido = ml C�LCULOS 6 Calc�lar la molaridad del KOH V���� ������������ TITULACI�N DE UN �CIDO (ALCALIMETR�A) De�erminaci�n de la concen�raci�n en forma e�perimen�al SOLUCI�N DE HC� ���������
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1.
Vol�men de HCl preparado, ��ado para �i��laci�n V�cido = ml 2. Color inicial de la �ol�ci�n de HCl preparado l�ego de adicionar el indicador anaranjado de me�ilo SOLUCI�N DE N�OH (�������� ���������) 3. Concen�raci�n de NaOH CM ba�e = mol / L
���������� 4. Color final de la �ol�ci�n preparada l�ego de adicionar la �ol�ci�n �aloran�e ha��a el p�n�o de �iraje 5. Vol�men ga��ado de �ol�ci�n de NaOH (ml) Vba�e = ml C�LCULOS 5. Calc�lar la molaridad del HCl preparado V���� ������������
Tabla 9. Recolecci�n de da�o� del e���dio de di�ol�cione� FICHA INFORMATIVA
ESTUDIO DE LAS DISOLUCIONES INTRODUCCI N La� ��cnica� empleada� para el an�li�i� c�an�i�a�i�o �on: la ��cnica gra�im��rica q�e mide ma�a� � la ��cnica �ol�m��rica q�e mide �ol�mene�. U�ili�ando ��cnica� de �i��laci�n e� po�ible �n an�li�i� q��mico para de�erminar concen�racione� de lo� reaccionan�e�. CARACTERISTICAS DE LAS DISOLUCIONES
2.
1. Son me�cla� homog�nea�, e� decir, q�e la� ����ancia� q�e la conforman oc�pan �na �ola fa�e, � pre�en�an �na di��rib�ci�n reg�lar de ��� propiedade� f��ica� � q��mica�, por lo �an�o al di�idir la di�ol�ci�n en n par�e� ig�ale� o di��in�a�, cada �na de la� porcione� arrojar� la� mi�ma� propiedade� f��ica� � q��mica�. La can�idad de �ol��o � la can�idad de di�ol�en�e �e enc�en�ran en proporcione� q�e �ar�an en�re cier�o� limi�e�. Por ejemplo, 100 g de ag�a a 0 �C e� capa� de di�ol�er ha��a 37,5 g de NaCl, pero �i me�clamo� 40 g de NaCl con 100 g de ag�a a la �empera��ra �e�alada, q�edar� �n e�ce�o de �ol��o �in di�ol�er.
3. S�� propiedade� f��ica� dependen de �� concen�raci�n. Ej. di�ol. HCl 12 mol/L Den�idad = 1,18 g/cm3 di�ol. HCl 6 mol/L Den�idad = 1,10 g/cm3 4. S�� componen�e� �e �eparan por cambio� de fa�e�, como la f��i�n, e�aporaci�n, conden�aci�n, e�c. Ej: Para �eparar lo� componen�e� de �na di�ol�ci�n ac�o�a de NaCl, �e reali�a por e�aporaci�n, e� decir la di�ol�ci�n e� �ome�ida a calen�amien�o, al alcan�ar�e la �empera��ra de eb�llici�n del �ol�en�e ���e �e �epara en forma de ga�, q�edando la �al como re�id�o. 5. Tienen a��encia de �edimen�aci�n, e� decir al �ome�er �na di�ol�ci�n a �n proce�o de cen�rif�gaci�n la� par��c�la� del �ol��o no �edimen�an debido a q�e el �ama�o de la� mi�ma� �on inferiore� a 10 Ang��rom (�A ). CLASIFICACI�N DE LAS DISOLUCIONES.
150
POR SU ESTADO DE AGREGACI�N
S�LIDAS
L�QUIDAS
POR SU CONCENTRACI�N
S�lido en ��lido : Zinc en e��a�o (La��n). Ga� en ��lido: Hidr�geno en paladio. L�q�ido en ��lido: Merc�rio en pla�a (amalgama).
DISOLUCI�N NO�SATURADA; e� aq�ella en donde la fa�e di�per�a � la di�per�an�e no e���n en eq�ilibrio a �na �empera��ra dada; e� decir, ella� p�eden admi�ir m�� �ol��o ha��a alcan�ar �� grado de �a��raci�n. Ej: a 0 �C 100 g de ag�a di��el�en 37,5 NaCl, e� decir, a la �empera��ra dada, �na di�ol�ci�n q�e con�engan 20g NaCl en 100g de ag�a, e� no �a��rada.
L�q�ido en L�q�ido:
DISOLUCI�N SATURADA: en e��a� di�ol�cione� ha� �n eq�ilibrio en�re la fa�e di�per�a � el medio di�per�an�e, �a q�e a la �empera��ra q�e �e �ome en con�ideraci�n, el �ol�en�e no e� capa� de di�ol�er m�� �ol��o. Ej �na di�ol�ci�n ac�o�a �a��rada de NaCl e� aq�ella q�e con�iene 37,5 di��el�o� en 100 g de ag�a 0 �C .
Alcohol en ag�a S�lido en l�q�ido: Sal en ag�a Ga� en l�q�ido: O��geno en ag�a Ga� en ga�:
GASEOSAS
O��geno en ni�r�geno.
DISOLUCI�N SOBRE SATURADA: repre�en�an �n �ipo de di�ol�ci�n ine��able, �a q�e pre�en�a di��el�o m�� �ol��o q�e el permi�ido para la �empera��ra dada. Para preparar e��e �ipo de di�ol�cione� �e agrega �ol��o en e�ce�o, a ele�ada �empera��ra � l�ego �e enfr�a el �i��ema len�amen�e. E��a� �ol�cione� �on ine��able�, �a q�e al a�adir �n cri��al m�� peq�e�o del �ol��o, el e�ce�o e�i��en�e precipi�a; de ig�al manera ��cede con �n cambio br��co de �empera��ra.
Por la relaci�n q�e e�i��e en�re el �ol��o � la di�ol�ci�n, alg�no� a��ore� cla�ifican la� di�ol�cione� en dil�ida� � concen�rada�, � la� concen�rada� �e ��bdi�iden en �a��rada� � �obre �a��rada�. La� dil�ida�, �e refieren a aq�ella� q�e po�een poca can�idad de �ol��o en relaci�n a la can�idad de di�ol�ci�n; � la� concen�rada� c�ando po�een gran can�idad de �ol��o. E��a cla�ificaci�n e� incon�enien�e �� ��ili�aci�n, debido a q�e no �oda� la� ����ancia� �e di��el�en en la mi�ma proporci�n en �n de�erminada can�idad de di�ol�en�e a �na �empera��ra dada. SOLUBILIDAD: la �ol�bilidad e�pre�a la can�idad de gramo� de �ol��o di��el�o� por cada 100g de di�ol�en�e a �na de�erminada �empera��ra. Para calc�larla, �e ��ili�a la �ig�ien�e relaci�n.
Para q�e �na ����ancia �e di��el�a en o�ra debe e�i��ir �emejan�a en la� polaridade� de ��� mol�c�la�. Por ejemplo el ag�a e� �n comp�e��o polar, por ello di��el�e con facilidad a la� ����ancia� polare� como �on lo� �cido�, hidr��ido� � �ale� inorg�nica� � a lo� comp�e��o� org�nico� polare�. E��a reglano e� �o�ali�aria, �a q�e e�i��en comp�e��o� inorg�nico� al�amen�e polare� q�e �on in�ol�ble� en ag�a como �on lo� carbona�o�, fo�fa�o� (e�cep��ando a lo� del eq�ipo IA � del NH4+), lo� hidr��ido� (e�cep��ando lo� del eq�ipo IA � el Ba(OH)2) � lo� ��lf�ro� (e�cep��ando a lo� del eq�ipo IA, IIA, del NH4+) e��a �i��aci�n e��� relacionada con el �ama�o de la mol�c�la � la� f�er�a� �n�eri�nica�. La� ����ancia� �e con�ideran in�ol�ble� c�ando la �ol�bilidad e� menor a 0,1 mg de �ol��o por cada 100g di�ol�en�e. Y c�ando �n l�q�ido no �e di��el�e en o�ro l�q�ido �e dice q�e no �on mi�cible�.
151
FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD: La na��rale�a del �ol��o � del �ol�en�e, la �empera��ra � la pre�i�n. LA NATURALEZA DEL SOLUTO Y DEL SOLVENTE: no e�i��e �na regla fija q�e permi�e e��ablecer �na generali�aci�n en c�an�o al fen�meno de la di�ol�ci�n. C�ando �n �ol��o e� agregado en �n �ol�en�e �e da �n proce�o de dif��i�n de la� mol�c�la� del �ol��o hacia el �eno de la� mol�c�la� del �ol��o � del �ol�en�e, lo c�al oc�rre �olo � c�ando en�re la� mol�c�la� del �ol��o � del �ol�en�e �e e��able�can f�er�a� in�erac�i�a� capace� de �encer la� f�er�a� in�ermolec�lare� e�i��en�e� en el c�erpo a di�per�ar. E� por ello q�e lo� �ol�en�e� polare� �ienden a di�ol�er a la� ����ancia� de polaridad �emejan�e, a�nq�e e��e proce�o p�ede �er in�erferido por la e�i��en de mol�c�la� m�� �ol�mino�a� q�e la� del �ol�en�e � por ende, la e�i��encia� de f�er�a� in�ermolec�lare� ��periore� a la� q�e podr�an e��ablecer�e en�re el �ol��o � el �ol�en�e EFECTO DE LA TEMPERATURA: generalmen�e �n a�men�o de �empera��ra facili�a el proce�o de di�ol�ci�n de �n �ol��o. Lo q�e �e e�plica por lo� �ig�ien�e� hecho�: a.
El calor ��mini��rado al �i��ema a�men�a la �elocidad de dif��i�n de la� par��c�la� del �ol��o en el �eno del �ol�en�e. b. El calor ��mini��rado e� ab�orbido por la� mol�c�la� del �ol��o, debili��ndo�e la� f�er�a� in�ermolec�lare� � facili��ndo�e el proce�o de �ol�a�aci�n. Si embargo, e�i��en ca�o� en donde �n a�men�o de �empera��ra di�min��e la �ol�bilidad, como el ca�o del Ce2(SO4)3 el c�al �� �ol�bilidad en ag�a a O �C e� de 39,5 % mien�ra� q�e a 100 C e� de 2,5 %. E�i��e o�ro ca�o como el del NaCl el c�al �na �ariaci�n de �empera��ra no al�era, apreciablemen�e la �ol�bilidad. O�ro ca�o m�� par�ic�lar e� el Na 2S04 el c�al al a�men�ar la �empera��ra a�men�a la �ol�bilidad ha��a alcan�ar �n m��imo, a par�ir de all� �n incremen�o de �empera��ra, di�min��e la �ol�bilidad. E��e compor�amien�o �e debe a q�e a cier�a �empera��ra lo� cri��ale� de la �al �e hidra�an pro�ocando �n de�cen�o en la �ol�bilidad. La infl�encia de la �empera��ra en la �ol�bilidad de la� ����ancia�, para alg�na� ����ancia� �e han recogido� da�o� e�perimen�ale� q�e han permi�ido con��r�ir la gr�fica de �ol�bilidad en f�nci�n de la �empera��ra. En la gr�fica �e enc�en�ra la relaci�n �ol��o � �ol�en�e para �na di�ol�ci�n �a��rada a la �empera��ra en con�ideraci�n. UNIDADES QUIMICAS. Concen�raci�n en mol/L: (molaridad) El Si��ema In�ernacional de Pe�o� � Medida�: SI); no acep�a el ��rmino molaridad, el c�al debe ����i��ir�e por concen�raci�n en mol/dm3. (1 dm 3= 1 li�ro). La concen�raci�n en mol/L e�pre�a la can�idad de mole� de �ol��o q�e ha� por cada dec�me�ro c�bico (dm3) de di�ol�ci�n; o la can�idad de milimole� (mmol) de �ol��o por cada cen��me�ro c�bico de la di�ol�ci�n, (1 mol = 1000 mmol). Se �imboli�a: [ A ] � CA. TITULACION O VALORACION DE SOLUCIONES: �ambi�n llamada �i��laci�n, e� m��odo �ol�m��rico para medir la can�idad de �na di�ol�ci�n �e nece�i�a para reaccionar e�ac�amen�e con o�ra di�ol�ci�n de concen�raci�n � �ol�men conocido�. Para ello �e �a a�adiendo go�a a go�a la di�ol�ci�n de�conocida o �problema� a la o�ra di�ol�ci�n (di�ol�ci�n �alorada) de�de �n recipien�e cil�ndrico denominado b�re�a, ha��a q�e la reacci�n finali�a. Seg�n el �ipo de reacci�n q�e �e prod��ca, la �ol�me�r�a �er�, por ejemplo, �ol�me�r�a �cido�ba�e, de o�idaci�n�red�cci�n o de precipi�aci�n. El final de la reacci�n ��ele de�erminar�e a par�ir del cambio de color de �n indicador, como papel de �orna�ol o �na me�cla e�pecial de indicadore� denominada indicador �ni�er�al. Si �e prepara �na can�idad de �cido o ba�e con �na concen�raci�n conocida, �e p�ede medir c��n�a can�idad de la o�ra di�ol�ci�n �e nece�i�a para comple�ar la reacci�n de ne��rali�aci�n, � a par�ir de ello de�erminar la concen�raci�n de dicha di�ol�ci�n. Para de�erminar c��n�o ion clor�ro ha� en �na di�ol�ci�n �e emplea �na di�ol�ci�n de ni�ra�o de pla�a de concen�raci�n conocida. C�ando la reacci�n �e comple�a �e forma clor�ro de pla�a in�ol�ble, q�e aparece en el fondo del l�q�ido como �n precipi�ado blanco.
152
Para �alorar �na di�ol�ci�n �e reali�a el mon�aje del apara�o �e�alado en el ane�o 1. En el ma�ra� erlemme�er �e coloca �n �ol�men de�erminado de la di�ol�ci�n a �alorar. A dicha di�ol�ci�n �e le agrega �n indicador (����ancia q�e permi�e �i��ali�ar el p�n�o final pr�c�ico de la �i��laci�n, por �iraje de color del indicador). Debajo del ma�ra� �e coloca �n fondo blanco (p�ede �er �na hoja de papel) para percibir con ni�ide� el cambio de color del indicador al �ariar la� carac�er���ica� q��mica� del medio. En la b�re�a �e coloca la di�ol�ci�n �aloradora, ha��a comple�ar �� capacidad. Se abre la lla�e de la b�re�a para dejar caer len�amen�e la di�ol�ci�n �aloradora ha��a q�e el indicador e�idencie q�e �e ha alcan�ado el p�n�o final prac�ico de la �i��laci�n. En e�e momen�o �e c�mple el principio de eq�i�alencia, el ca�l e��ablece la ig�aldad en�re lo� eq�i�alen�e� gramo� de la ����ancia �alorada � de la ����ancia �aloradora. �aloradora. �N�mero eq � g del ��o 1= N�mero eq �g del ��o2 "
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS A.
II)
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para lo� �ig�ien�e� problema� �la di�ol�ci�n del caf� en ag�a e� ele�ado �iendo e��a �na di�ol�ci�n por e�celencia �Oc�rre de la mi�ma manera en n�e��ro e���mago?� e ���mago?� �La ra��n por la q�e lo� pece� �e �bican en el fondo del mar e� porq�e ha� en e�a �bicaci�n la ma�or concen�raci�n de o�igeno �beneficia al Per� �ener �ener la� ag�a� marina� fr�a�? fr�a�? � �Q�� concl��i�n le merece la relaci�n de la �ol�bilidad de lo� ga�e� en ag�a marina � de lo� ��lido� en ag�a?
ANEXO N�6
TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES
L� �������� ��� �� ����� ��� ������ �� ������ Un e���dio franc�� lo pone en d�da, pero m�dico� per�ano� a�eg�ran q�e medir el an��geno pro����ico �ig�e �iendo efec�i�o ABRIL DEL 2012 El Comercio/Ciencia� Un e���dio de la Al�a a��oridad de Sal�d France�a (HAS) aler�� hace �no� d�a� a la com�nidad
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in�ernacional, p�e� afirma q�e la medici�n de la �a�a de an��geno pro����ico e�pec�fico (PSA, por ��� �igla� en ingl��) no e� ��il para la de�ecci�n del c�ncer de pr���a�a. E��a pr�eba mide la concen�raci�n del PSA en la �angre, �na ����ancia in�ol�crada en la formaci�n de ��more�. De�de principio� de lo� no�en�a e��e e�amen empe�� a ��ili�ar�e en la com�nidad m�dica m�ndial � al Per� lleg� en 1997. D�ran�e e��o� a�o�, la pr�eba de PSA ha �ido con�iderada por lo� e�peciali��a� in�ernacionale� como fiable � de gran impor�ancia para la de�ecci�n de c�ncer de pr���a�a, e�pecialmen�e en conj�n�o con la pr�eba del �ac�o rec�al. La pol�mica �e ha le�an�ado n�e�amen�e debido a q�e el e���dio franc�� de�car�a �� impor�ancia en la de�ecci�n �emprana, e�pecialmen�e en pacien�e� con fac�ore� de rie�go, p�e� no con��a�a q�e e�e eq�ipo de�arrolle el c�ncer de forma gra�e o m�� r�pido. El c�ncer de pr���a�a e�, en el m�ndo, la �eg�nda ca��a de m�er�e por e��e mal. En el Per� e� el �eg�ndo m�� al�o en incidencia, pre�en��ndo�e 3.000 n�e�o� ca�o� cada a�o. Con pin�a� El doc�or L�i� Me�a, �r�logo del In��i���o Nacional de Enfermedade� Neopl��ica� (INEN) �e�al� a El Comercio q�e �n pa�� p�ede hacer afirmacione� de e��e �ipo por la� in�e��igacione� q�e ha�a de�arrollado en �� �erri�orio, pero q�e para �ener �alide� m�ndial �e deben con�iderar la� in�e��igacione� m�l�inacionale� o globale�. �Un e���dio e�ropeo de ��creening� [e���dio con �n eq�ipo de�erminado] demo��r� q�e la pr�eba PSA �ir�e para di�min�ir la mor�alidad de pacien�e� a ca��a del c�ncer de pr���a�a en �n 20%. Lo mi�mo �e hi�o en EE.UU. � no �e p�do demo��rar lo mi�mo�, �o����o Me�a. Por e��a ra��n, e�plic�, no �e p�ede dar por �en�ado q�e lo� re��l�ado� de �n pa�� p�edan �ignificar lo mi�mo para el re��o del m�ndo. El doc�or Jo�� Aria�, direc�or de la Sociedad Nacional de Urolog�a, indic� a e��e Diario: �C�ando e�i��e �n �olo e���dio no podemo� hablar de �n ni�el de e�idencia grande porq�e no �iene la �alide� cien��fica adec�ada, �endr�a q�e re�i�ar�e �i e� m�l�ic�n�rico a ni�el ho�pi�alario�. Impor�an�e Seg�n Aria�, la pr�eba del PSA en n�e��ro pa�� e� m�� impor�an�e. �En pacien�e� q�e �ienen �ac�o rec�al normal, podr�a haber �n re��l�ado de PSA al�o. Por lo �an�o, habr�a �na �o�pecha de c�ncer de pr���a�a�, e�plica. A�imi�mo, a�eg�ra q�e e�i��e �n 20% de pacien�e� a lo� q�e �e le� de�ec�a �n n�d�lo rec�al pero el an��geno pro����ico �ale nega�i�o. �Son do� pr�eba� complemen�aria� � nece�aria� en la de�ecci�n � po��erior �ra�amien�o de e��a enfermedad�, reafirma. Lo� �alore� normale� de PSA en la �angre �an de 0 a 4, pero p�eden llegar ha��a 2.000 en pacien�e� con c�ncer. Por ello e� recomendable q�e lo� �arone� �e realicen e��mene� de PSA � �ac�o rec�al de manera an�al de�de lo� 50 a�o�. E� la �nica manera de ob�ener �n diagn���ico �emprano. El doc�or Me�a rec�erda q�e el PSA al�o no e� nece�ariamen�e �in�nimo de c�ncer. �La pr���a�a �iene �re� enfermedade�: c�ncer, ��mor benigno [el m�� frec�en�e] � pro��a�i�i� cr�nica [�n c�adro inflama�orio]; � lo� �re� p�eden arrojar ni�ele� al�o� del an��geno en la� pr�eba��, recalc�.
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1.
�C�mo carac�eri�ar�a carac�eri�ar�a a �n �cido � �na ba�e? De ejemplo� repre�en�a�i�o�. repre�en�a�i�o�.
154
2. 3. 4. 5. 6.
E�criba la� reaccione� de di�ociaci�n del �cido � la� ba�e� ��ili�ada� con�iderando ��� par�me�ro� de ec�aci�n q��mica Calc�le el �ol�men de H2SO4 concen�rado (den�idad rela�i�a 1.84 � 98% por cien�o en ma�a) q�e �e nece�i�a para preparar 500 ml de �na �ol�ci�n 2,0 M �Q�� condicione� debe c�mplir �na di�ol�ci�n? �Q�� �nidade� de concen�raci�n f��ica �e p�ede ��ili�ar para ro��lar a �na di�ol�ci�n? Se �abe q�e 15 ml de �na �ol�ci�n de �cido ��lf�rico ne��rali�an 29.5 ml de �ol�ci�n de hidr��ido de �odio 3.2M. 3.2M. �C��l e� la concen�raci�n concen�raci�n de la �ol�ci�n �ol�ci�n �cida? E�criba la ec�aci�n q��mica. FICHA DE META COGNICI�N
I. D����: T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
: : : :
E����������� :
II. I�����������: E��imado e���dian�e: La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. • • • • •
�Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8
EVALUACI�N
���������� ����������� ���� ��� ������ ��� ����������� �Q��
p�edo
afirmar de �na �i��laci�n � �na dil�ci�n
����� ������ ��� ��������������� �Q�� mido direc�amen�e la an�e� de �na dil�ci�n?
������� ��� ��� ��������� ������ ������������ � ��� ������������� �Q�� cambio� in�rod��co para ob�er�ar �na di�ol�ci�n?
155
�Q�� fen�meno o acon�ecimien�o ob�er��?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma f orma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=mf� h��p://���.�o�� �be.com/�a�ch?�=mf��OZFKoBI �OZFKoBI E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de la� di�ol�cione� relacionarlo con la dil�ci�n � para efec�o� de e�plicaci�n de ne��rali�aci�n e��a la �i��laci�n o �aloraci�n la c�al debe e��ar ba��an�e claro. Se p�ede ��ili�ar alg�na� e�pecia� propia� de la regi�n para preparar �ol�cione� apro�imando �� pe�o molec�lar. A�eg�rar�e de la inoc�idad de la e�pecia
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an afian�ar lo aprendido, haci�ndolo a �ra��� de la re�ol�ci�n de la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. 2. 3. 4.
�A q�e �e denomina molalidad � q�e �ignificado f��ico �iene �� f�rm�la? E�i��e alg�na diferencia en�re di�ol�ci�n � �ol�ci�n Por q�� ra��n la leche, el aire aire no �on con�iderada� �na �ol�ci�n Lo� par�me�ro� fi�icoq��mico� q�e debe po�eer �n �ol�en�e para �er con�iderado como �al �on 2 principalmen�e. principalmen�e. En�ncielo�.
156
16. SESI�N DE APRENDIZAJE # 13 � SAPONIFICACI�N DE LAS GRASAS
157
16.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) • • • • • • • • • •
C�p��la� de porcelana grande Mechero Tr�pode Rejilla me��lica con a�be��o Bag�e�a E�p���la Va�o de precipi�ado� Lien�o Emb�do Molde pl���ico o me��lico a libre elecci�n
Reac�i�o� (F�ngible) • • • • • • • • •
Sol�ci�n de hidr��ido de �odio al 20% Clor�ro de �odio Alcohol e��lico Acei�e de oli�a Papel de fil�ro Ag�a de��ilada �na rodaja de lim�n 10 ml de leche 1 �arri�o con leche conden�ada
158
16.2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS �.
DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA
QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE A�O
CICLO
Formaci�n Inicial docen�e
VII
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE
��.
ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Elabora jab�n ��lido � l�q�ido median�e reaccione� de e��erificaci�n q��mica • Carac�eri�a �� bif�ncionalidad �en�oac�i�a de lo� jabone� a �ra��� de pr�eba� de an�li�i� q��mico • CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES Indagaci�n � Saponificaci�n de Iden�ifica lo� componen�e� para la Ficha de informaci�n gra�a� e�perimen�aci�n �aponificar �na gra�a � Definicione� pre�ia�. � Reaccione� �aponificaci�n
de
� In�erpre�aci�n in��r�men�al � aplica�i�a en el labora�orio para la elaboraci�n de jabone� por e��erificaci�n de gra�a�
Reconoce el procedimien�o �ec�encial para �aponificar �na gra�a � carac�eri�ar ��� propiedade�
Ficha de aplicaci�n
Con��r��e el mon�aje de in��r�men�al de labora�orio con lo� fine� de la �aponificaci�n E�plica la fenomenolog�a prod�cida por la �aponificaci�n In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e lo� cambio� prod�cido� en la� gra�a� median�e la me�odolog�a cien��fica Aplica lo� concep�o� de �aponificaci�n para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�.
ACTITUD ANTE EL �REA
Dialoga con��r�c�i�amen�e Se e�f�er�a por arg�men�ar ��� p�n�o� de �i��a. Re�pe�a la in�eracci�n con el o�ro en cla�e�
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
159
RECURSOS
���.
Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran. Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica Ficha Informa�i�a. Ficha de Ejercicio�.
SECUENCIA DID�CTICA:
DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega 10 ml de leche, �na bag�e�a � �na 10 ml de rodaja de lim�n. Seg�idamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � lograr formar leche, �na �na pa��a de leche.(ANEXO N�1) bag�e�a � �na rodaja de RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� lim�n repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e � en paralelo formaci�n de manjar a par�ir de leche conden�ada.(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de aglomeraci�n, ree��r�c��raci�n polim�rica � �aponificaci�n Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Tarri�o de leche conden�ada
TIEMPO
10 min 10 min
10 min
65 min
M�l�imedia Pi�arra� pl�mone�
15 min
G��a o man�al de labora�orio
Se en�rega la ficha de ABP para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� ejercicio� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada� S������: Se le� pide q�e dem�e��ren �i �e ha prod�cido la �aponificaci�n en cada �no de lo� ca�o� pre�en�ado� T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de la �al �aponificada formada El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� d�da� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES
Ficha informa�i�a
10 min
11
Se en�rega la lec��ra �Higiene de la� mano�� donde �e e�plica la impor�ancia de lo�
160
abone� � por ende de la� reaccione� de �aponificaci�n � �� papel fi�icoq��mico de lo� jabone� en la cap��ra de microorgani�mo� o a�ep�ia del en�orno man�al. (ANEXO N�6) Lec��ra
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a� Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
��.
min
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
REFERENCIAS 1. Kol�hoff, I. M. & Sandell, E. B. Tra�ado de Q��mica Anal��ica C�an�i�a�i�a�. 6� ed. Ed. Nigar, B�eno� Aire�. 1979 2. Mahan. Q��mica. Ed. Addi�on�We�le�, USA. 1990 3. Miller, J.C. ; Miller J.N. E��ad���ica para Q��mica Anal��ica. Ed. Adi��on�We�le�, USA. 1993 4. ���.�c.eh�.e�/�br�eb/fi�ica 5. ���.mallchem.com
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �GELATINA DE LECHE� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: ml de leche, �na bag�e�a � �na rodaja de lim�n q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Preparar �na pa��a de leche B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �C��l e� la denominaci�n del fen�meno fi�icoq��mico prod�cido con la leche? �C��l e� el mecani�mo re�pon�able para generar la pa��a de leche? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re la aglomeraci�n � la �aponificaci�n?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� �� ��������������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� del �dado� q�e con�i��e en re�ponder a la preg�n�a en f�nci�n al n�mero de preg�n�a colocado en la ari��a de e��e, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
161
¿Qué implica una saponificación? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer que se ha producido un jabón? ¿Qué factores determinaron la saponificación de las grasas? ¿Qué condiciones debe cumplir las grasas antes de saponificarse? ¿A qué se denomina reacción de esterificación? ¿Qué implicancias se debe considerar en una sa ponificación? ¿A qué se denomina subproducto o remanente químico d e una reacción de esterificación? ¿Cuál es la diferencia entre una saponificación y una esterificación?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de la formaci�n de aglomeraci�n con la preparaci�n de manjar a par�ir de leche conden�ada.�e c�e��iona la formaci�n de �n manjar �in ��ili�ar ning�n o�ro reac�i�o e�cep�o el f�ego. �Q�� e�idencia� dem�e��ran la formaci�n de glom�r�lo� en la leche conden�ada? �Q�� relaci�n e�i��e � diferencia� con �na �aponificaci�n?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. 2.
3.
En �na c�p��la de porcelana agreg�e 15 ml de acei�e de oli�a � adici�nele 15 ml de e�anol Cali�n�elo ��a�emen�e agi�ando con �na bag�e�a con��an�emen�e ha��a q�e �e homogenice lo mejor po�ible la gra�a � el olor del alcohol �a no �ea percep�ible (No e�poner el e�anol a la llama e� ��mamen�e inflamable) Ahora empiece a adicionarle 30 ml de �ol�ci�n de hidr��ido de �odio al 20%, poco a poco � agi�ando con��an�emen�e ha��a q�e �oda la ma�a e��e comple�amen�e �niforme � no �obrenaden remanen�e� de acei�e. Ver Fig. 18
Fig. 18. Agi�aci�n con��an�e de �na gra�a con �oda c����ica
4.
5. 6.
7.
Cada 5 min��o� re�ire �na peq�e�a m�e��ra del �obrenadan�e e in�en�e di�ol�erlo con ag�a po�able; c�ando no�e q�e la m�e��ra �e di��el�e comple�amen�e e� �igno de q�e el acei�e �e ha �aponificado(condici�n de �aponificaci�n) Pro�iga ha��a ob�ener �na pa��a �emi��lida con la condici�n de �aponificaci�n. Tenga m�cho c�idado q�e la reacci�n e� e�o��rmica Sim�l��neamen�e debe preparar �na �ol�ci�n �a��rada de clor�ro de �odio agreg�ndole a 200ml de ag�a de��ilada la m��ima can�idad de �al q�e p�ede di�ol�er. E�cl��endo lo� remanen�e� de e��a �al �bicada� en el fondo del �a�o de precipi�ado� L�ego, adicione 15 ml de �ol�ci�n concen�rada de clor�ro de �odio poco a poco �in dejar de agi�ar por 8 min��o�. Haga her�ir por 5 min��o� m��, apro�imadamen�e. Ver Fig. 19
162
8.
Enfri� � �epare la par�e �olida q�e �obrenada fil�r�ndola a �ra��� de �n lien�o o ceda�o limpio, e�primiendo de�p��� en �n dep��i�o o molde.
Fig. 19. La�ado con �ol�ci�n �alina 9.
Moldee, coloree � perf�me el jab�n ob�enido col�q�elo en �na cap��la de porcelana � calen��ndolo ligeramen�e por �no� min��o� a ba�o Mar�a , �na �e� f�ndido eche �na peq�e�a can�idad de coloran�e , �ra�l�delo a �n molde adec�ado � me�cle en calien�e �no� 2ml de perf�me � cierre herm��icamen�e. Proceda a enfriar e��eriormen�e ha��a q�e �e end�re�ca comple�amen�e.
10.
La�a�e la� mano� con e��e jab�n ob�enido; �i q�edara ��pero la mano, e��o indica q�e �e agreg� m�cho hidr��ido. Si q�edan gra�o�a� e� pr�eba de q�e no �odo el acei�e �e ha �aponificado. El l�q�ido q�e �e ob�iene al f�l�relo � e�al�� �� �i�co�idad. Tomando el �iempo de e�c�rrimien�o de �n �a�o precipi�ado en comparaci�n con el ag�a. Ver Fig. 20
11.
Fig. 20 Prod�c�o final: Jab�n en ag�a � Glicerina fil�rada
FICHA INFORMATIVA
SAPONIFICACIÓN DE LAS GRASAS INTRODUCCI N La �aponificaci�n e� �na reacci�n q��mica en�re �n �cido gra�o (o �n l�pido �aponificable, por�ador de re�id�o� de �cido� gra�o�) � �na ba�e o alcalino, en la q�e �e ob�iene como principal prod�c�o la �al de dicho
163
�cido. E��o� comp�e��o� �ienen la par�ic�laridad de �er anfip��ico�, e� decir �ienen �na par�e polar � o�ra apolar (o no polar), con lo c�al p�eden in�erac��ar con ����ancia� de propiedade� di�pare�. Por ejemplo, lo� jabone� �on �ale� de �cido� gra�o� � me�ale� alcalino� q�e �e ob�ienen median�e e��e proce�o. La �aponificaci�n e� impor�an�e ind���rialmen�e, No ob��an�e �� elaboraci�n ameri�a �ener m�cho c�idado en la manip�laci�n de la �ol�ci�n alcalina, p�e��o q�e lo� �lcali� ��elen �er c����ico� � p�eden ca��ar q�emad�ra� en con�ac�o con la piel. El proce�o de la �aponificaci�n no e� complicado, �i �e �iene preca�ci�n al manip�lar la �o�a, pero �� e� delicado, porq�e �n error en la� proporcione� de lo� ingredien�e� dar�a l�gar a �na ma�a c����ica in�er�ible � en ca�o de e�ce�o de �o�a o a �na me�cla gr�mo�a de acei�e� ��i ha� dema�iado poca. en con�ec�encia, para fabricar �n jab�n b�eno, con la con�i��encia adec�ada � ��� propiedade� limpiadora� in�ac�a�, e� impor�an�e �aber la� proporcione� e�ac�a� de lo� ingredien�e�. La proporci�n del acei�e �ar�a �eg�n �� origen, de manera q�e e� in�ere�an�e con�ar con �na� �abla� de �aponificaci�n q�e indiq�en la� can�idade� correc�a�. La� �abla� de �aponificaci�n recogen lo� �ndice� de �aponificaci�n de cada �ipo de gra�a. en general, �� aplicaci�n m�� e��endida e� en el campo de la jaboner�a, para conocer la can�idad e�ac�a de �o�a nece�aria para hacer jab�n, dependiendo del �ipo de acei�e de q�e di�pongamo�. Para �aber c��n�a �o�a �e nece�i�a para �aponificar �na can�idad de �na gra�a concre�a, ��lo ha� q�e m�l�iplicar dicha can�idad por el �alor corre�pondien�e q�e aparece en la �abla. Por ejemplo, para �aponificar �o�almen�e 100 gramo� de acei�e de oli�a (en la �abla �� par�me�ro e� de 0,134) ba��a m�l�iplicar 100 � 0,134 = 13,4 g de �o�a nece�i�aremo�. En el ca�o de q�e �a�amo� a hacer �n jab�n con diferen�e� acei�e�, habr�a q�e b��car la can�idad nece�aria de �o�a para cada �ipo de acei�e concre�o, � l�ego ��marla� �oda�. El re��l�ado repre�en�a lo� miligramo� de hidr��ido de po�a�io nece�ario� para �aponificar 1 gramo de gra�a, � �e e�pre�a como "�ndice de �aponificaci�n":
Donde: N = Normalidad de la di�ol�ci�n de �cido clorh�drico ��ili�ada V = Vol�men ��ili�ado (en ml) de di�ol�ci�n de �cido clorh�drico en el en�a�o en blanco. V' = Vol�men ��ili�ado (en ml) de di�ol�ci�n de �cido clorh�drico en el en�a�o de la m�e��ra.
�NDICES DE SAPONIFICACI�N � 0,134 Acei�e de oli�a � 0,190 Acei�e de coco � 0,141 Acei�e de palma � 0,134 Acei�e de gira�ol � 0,128 Acei�e de ricino � 0,136 Acei�e de almendra� � 0,133 Acei�e de ag�aca�e � 0,135 Acei�e de �oja � 0,136 Acei�e de ma�� � 0,133 Acei�e de ���amo � 0,069 Acei�e de jojoba � 0,156 Acei�e de palmi��e � 0,132 Acei�e de germen de �rigo
164
� 0,069 Cera de abeja � 0,137 man�eca de cacao � 0,128 man�eca de kari��
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS A. U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �lo� jabone� po�een car�c�er b��ico por lo q�e e n con�ac�o con la piel ��elen acar�onarlo o de�ecarlo �El mejor �n jab�n de glicerina . F�ndamen�e?� �Lo� de�ergen�e� en general �i��an den�ro de ��� concep�o� a lo� jabone�, � de�ergen�e� propiamen�e dicho� re�pon�able� de la limpie�a de prenda� de �e��ir �S� efec�o en al l a�ado del cabello por cada �no de ello� ameri�a alg�na diferencia? �q�� re��l�ado� cree ���ed ob�endr�a?� I.
�C��l e� el li��ado q�e en�merar�a como la� c�alidade� ma� impor�an�e� de lo� jabone�? Y grafica el proce�o e�perimen�al para de�erminar el car�c�er �aponificable de �n jab�n?
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES HIGIENE DE LAS MANOS Obje�i�o del la�ado de mano�: •
• •
Di�min�ir la con�aminaci�n de la� mano� � pre�enir la propagaci�n de g�rmene� pa��geno� a �ona� no con�aminada�. Pre�enir la �ran�mi�i�n de infeccione� en el medio �ani�ario. Pro�eger al pacien�e, per�onal �ani�ario � c�idadore�.
T�CNICA PARA EL LAVADO DE MANOS: El la�ado de mano� con�i��e en �na fro�aci�n bre�e � �igoro�a de �oda la ��perficie de la� mano� rec�bier�a� del prod�c�o de la�ado, �eg�ida de �n enj�agado bajo �n chorro de ag�a. LAVADO RUTINARIO O LAVADO HIGI�NICO M�DICO •
• • • • •
Con ag�a � jab�n. S� mecani�mo de acci�n �e ba�a en la �eliminaci�n mec�nica�. El jab�n ac��a ���pendiendo lo� microorgani�mo� � fa�oreciendo el arra��re por el ag�a. Pa�o� de la ��cnica: Q�i�ar lo� anillo�, reloje�, jo�a�, e�c. S�bir la� manga�. Mojar la� mano� � m��eca�. Aplicar �na can�idad ��ficien�e de jab�n. Friccionar �oda la ��perficie de la mano median�e �na acci�n mec�nica � �igoro�a de fro�aci�n con ag�a � jab�n, c�bri�ndola� con e�p�ma d�ran�e �n m�nimo de die� �eg�ndo�. Se la�ar� ha��a la al��ra de la� m��eca� con mo�imien�o� de ro�aci�n � fricci�n, haciendo e�pecial hincapi� en lo� e�pacio� in�erdigi�ale� � la� ��a� (fro�ar con �n cepillo �i e� nece�ario).L�ego con lo� dedo� de �na mano fro�ar la palma de la o�ra mano, a con�in�aci�n fro�ar el dor�o de la� mano� � en�rela�ar lo� dedo�, fro�ando bien lo� e�pacio� in�erdigi�ale� � po��eriormen�e fro�ar la� p�n�a� de lo� dedo� de �na mano con mo�imien�o� de ro�aci�n �obre la palma de la o�ra mano. Por �l�imo fro�ar �ambi�n con mo�imien�o� de ro�aci�n lo� p�lgare� �obre la palma de la o�ra mano.
165
Aclarar la� mano� debajo del chorro de ag�a con la� p�n�a� de lo� dedo� hacia abajo. Secar la� mano� con �oalla� de papel. • Cerrar el grifo ��ili�ando �na �oalla de papel de �n �olo ��o. • Todo el proce�o d�ra apro�imadamen�e 1 min��o. El la�ado higi�nico m�dico �e reali�ar� en lo� �ig�ien�e� ca�o�: •
o o o
•
An�e� � de�p��� de la�ar a lo� enfermo�. Cada �e� q�e �e �enga con�ac�o con �n pacien�e. Siempre q�e �e ha�a �ocado c�alq�ier ��perficie � obje�o con�aminado.
Con �ol�ci�n hidroalcoh�lica. El la�ado con �ol�cione� alcoh�lica� �e ��ili�a como al�erna�i�a al la�ado con ag�a � jab�n, �a q�e pre�en�an �na �erie de �en�aja� en de�erminada� circ�n��ancia�: Son mejor �olerada� en per�ona� q�e deben de la�ar�e la� mano� repe�idamen�e, o �a q�e al lle�ar agen�e� emolien�e�, red�cen lo� efec�o� ad�er�o� de p�rdida de h�medad (�eq�edad, de�camaci�n, irri�aci�n) q�e �e prod�cen en la piel debido a lo� la�ado� frec�en�e�. Son f�cile� de aplicar � red�cen el da�o por fricci�n. o Tienen �na gran rapide� de acci�n. o o Son m�� eficace�, �a q�e �� e�pec�ro de acci�n an�imicrobiano e� ��perior al de lo� jabone�. P�eden ��ili�ar�e en la higiene de la� mano� en l�gare� �in acce�o a ag�a o corrien�e. o No req�ieren la�ado � �ecado p�e� �e e�aporan r�pidamen�e. No �e deben ��ili�ar �obre herida�, p�eden da�ar lo� �ejido� e incl��o perder par�e de �� poder bac�ericida al combinar�e con la� pro�e�na� de la� mi�ma�. No deben ��ili�ar�e �ol�cione� alcoh�lica� c�ando la� mano� e���n �i�iblemen�e ��cia�, en e��o� ca�o� e� nece�ario reali�ar �n la�ado pre�io con ag�a � jab�n. Indicacione� de la�ado con �ol�cione� alcoh�lica�: An�e� del con�ac�o con �n pacien�e. o o An�e� de admini��rarle �na medicaci�n. o Al �omarle la� con��an�e� �i�ale� (�empera��ra, p�l�o, pre�i�n ar�erial). Al mo�ili�ar al pacien�e. o An�e� de in�er�ar �n ca���er, �onda �e�ical o al reali�ar procedimien�o� q�e no o req�ieran la�ado q�ir�rgico. o En el mi�mo pacien�e c�ando �e pa�e de �na �ona corporal a o�ra. De�p��� de manip�lar obje�o� de �n pacien�e. o Al en�rar � �alir de �na habi�aci�n de �n pacien�e con medida� de ai�lamien�o. o o An�e� � de�p��� de ��ar g�an�e�. La ��cnica de la�ado con�i��e en: o Aplicar en la palma de la mano �na can�idad ��ficien�e de �ol�ci�n alcoh�lica q�e c�bra la� mano� (apro�imadamen�e 3�5 ml). A con�in�aci�n friccionar: o Palma con�ra palma. Palma de la mano derecha �obre el dor�o de la mano i�q�ierda � �ice�er�a. Palma con palma con lo� dedo� en�rela�ado� fro�ando bien lo� e�pacio� in�erdigi�ale�. Dor�o de lo� dedo� con�ra palma op�e��a con lo� dedo� �rabado�. Fricci�n por ro�aci�n de lo� dedo� de la mano i�q�ierda cerrada alrededor del p�lgar derecho � �ice�er�a. Friccionar por ro�aci�n de la� �ema� de lo� dedo� �nido� con�ra la palma de la mano con�raria � �ice�er�a.
166
Dejar �ecar. La d�raci�n de �odo el proce�o e� de �no� 20�30 �eg�ndo�.
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
I.
�En q�� con�i��e la �aponificaci�n? �C��l e� la diferencia en�re �na gra�a, �n acei�e � �na cera? �Q�� e� �n jab�n? �Por q�� e� indi�pen�able la agi�aci�n mec�nica con��an�e en la elaboraci�n de �n jab�n? �Q�� f�nci�n c�mple la �ol�ci�n �alina �a��rada en la c�lminaci�n de la �aponificaci�n? �Q�� �e ob�iene como ��bprod�c�o en �na �aponificaci�n? Repre�en�e la ec�aci�n q��mica del jab�n preparado E�criba la form�la de la glicerina FICHA DE META COGNICI�N
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
II.
: : : :
E����������� :
I�����������: E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? • �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? • �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? • �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o? •
ANEXO N�8 EVALUACI�N N� 1 2 3 4 5 6 7
ITEMES �C��l e� el concep�o de �aponificaci�n? �Toda ����ancia acida carbo��lica p�ede e��erificar�e? �Toda gra�a independien�e de �� f�en�e e� �aponificable? �Q�� f�nci�n c�mple �n jab�n en pre�encia de par��c�la� gran�lare� en n�e��ro c�erpo? �C��l �er�a el procedimien�o e�perimen�al para elaborar �n jab�n coloreado � perf�meado? �C��l e� la impor�ancia de �n jab�n? �La �e���ra � el e��ado de agregaci�n de �n jab�n liq�ido implica la ��ili�aci�n de o�ro� reac�i�o� p�ede carac�eri�ar al m�� impor�an�e para elaborarlo?
167
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=q9ML�oG4SYE&fea��re=rela�ed E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e� en reaccione� de e��erificaci�n Para la e�plicaci�n de e��erificaci�n e� impor�an�e incl�ir concep�o� del principio de Le Cha�elier para en�ender el proce�o de elaboraci�n de jabone� a ni�el ind���rial
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como la man�eca de �ege�al de alg�na plan�a propia de la regi�n, a�eg�r�ndo�e de la inoc�idad an�e� del procedimien�o.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� � para afian�ar �e propone la� �ig�ien�e� preg�n�a�: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
�Por q�� ra��n no �e p�ede �aponificar el �ebo de a�e�? �C��l e� la diferencia en�re el glicerol � la glicerina? �C��l e� el rendimien�o e��eq�iom��rico q�e e�i��e en la preparaci�n de jabone� a ni�el ind���rial? �la� �ona� �eborrea� donde �e alojan n�e��ra� �ello�idade� p�eden �aponificar�e? �Q�� condicione� �on e��ric�a� en la fabricaci�n de jabone�? Q��micamen�e �C��l e� la diferencia en�re �na de�ergen�e � �n jab�n?
168
169
17. SESI�N DE APRENDIZAJE # 14 � FORMACI�N DE �XIDOS E HIDR�XIDOS 17.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No f�ngible) • • • • • • • • • • •
C�p��la de porcelana E�p���la Pin�a para cri�ole� Cerillo� de f��foro Mechero L�na de reloj T�bo de pr�eba Sopor�e �ni�er�al Aro me��lico 1 �a�o precipi�ado de 250 ml Im�n peq�e�o
Reac�i�o� (F�ngible) • • • • • • • • •
Sodio me��lico Papel de �orna�ol Cin�a de magne�io Sol�ci�n de fenolf�ale�na Ag�a de��ilada Ag�a po�able 10 g de limad�ra de hierro 30 ml de ag�a de��ilada 20 g de carbona�o de calcio
170
17.2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS I) DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VI
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE
II)ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Sin�e�i�a ��ido� a �ra��� de reaccione� q��mica� de o�idaci�n • Sin�e�i�a hidr��ido� a �ra��� de reaccione� q��mica� de hidra�aci�n • CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO �REA INDICADORES Indagaci�n � S�n�e�i� inorg�nica: Sec�encia correc�amen�e lo� pa�o� ��ido� e hidr��ido� e�perimen�ale� para la ��n�e�i� de e�perimen�aci�n ��ido� e hidr��ido� � Definicione� pre�ia�. Reconoce la reac�i�idad de cada �no de lo� reac�an�e� en la ��n�e�i� � S�n�e�i� de ��ido� e de ��ido� e hidr��ido� hidr��ido� � Diferencia lo� proce�o� de ��n�e�i� carac�eri�aci�n de ��ido� e hidr��ido� a �ra��� de c�ali�a�i�a. la me�odolog�a cien��fica � In�erpre�aci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio
� el
INSTRUMENTOS
Ficha de informaci�n
Ficha de aplicaci�n
E�plica la fenomenolog�a prod�cido� por la �ran�formaci�n inorg�nica en la� reaccione� q��mica� plan�eada� a �ra��� de en�a�o� e�perimen�ale� In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e la� reaccione� q�e de�erminan �na ��n�e�i� de ��ido� e hidr��ido� median�e la me�odolog�a cien��fica Aplica lo� concep�o� de ��n�e�i� de ��ido� e hidr��ido� para in�erpre�ar fen�meno� al�erna�i�o�.
ACTITUD ANTE EL �REA
Finali�a el �rabajo a�ignado en el �iempo pro�i��o Deba�e democr��icamen�e con apreciacione� rele�an�e�. Valora la� opinione� , apor�e� � �en�imien�o� de lo� dem��
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
171
RECURSOS
I)
Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran.
Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica
Ficha Informa�i�a.
Ficha de Ejercicio�.
SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega 10 g de limad�ra de hierro, �na l�na de reloj, �a�o de precipi�ado, ag�a de��ilada � �n peq�e�o im�n , pre�iamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � logren de�magne�i�ar a e��a m�e��ra.(ANEXO N�1)
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
Limad�ra de hierro L�na de reloj
RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e la formaci�n de �n o�ido b��ico en �ol�ci�n haciendo reaccionar al carbona�o de calcio por piroli�i�(calen�amien�o a 3000 �C).(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de o�idaci�n e hidra�aci�n para la ��n�e�i� de ��ido� e hidr��ido�. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Va�o de precipi�ado Ag�a de��ilada Im�n peq�e�o Mechero Carbona�o de calcio M�l�imedia
TIEMPO
10 min
10 min 65 min
15 min
10 min
Pi�arra� pl�mone�
G��a o man�al de labora�orio
12 min
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner ��� re�ol�cione� de ABP plan�eado� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada� S������: Se le� pide q�e dem�e��ren la pre�encia de ��ido� e hidr��ido� �e�ricamen�e T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de lo� prod�c�o� formado� por o�idaci�n�de�compo�ici�n e hidra�aci�n El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� in�errogan�e� de lo� e���dian�e�.
Ficha informa�i�a
Lec��ra
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TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra �El de�odoran�e an�i�ran�piran�e � �� efec�o Arri�mog�nico por acci�n del Al�minio. E�periencia Cl�nica � Elec�rocardiogr�fica en 1.500 pacien�e�� q�e e�plica la� reperc��ione� de lo� ��ido� de al�minio en la �al�d lle��ndole a �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a� Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
II)
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
REFERENCIAS 1. Chri��ian,G. Q��mica anal��ica. Ed. Lim��a, M��ico,1990. 2. Fe��enden, R. Q��mica Org�nica. Ed. Iberoamericana, M��ico. 1983 3. Galago��k�, L. Q��mica Org�nica. F�ndamen�o� �e�rico�pr�c�ico� para el labora�orio. Ed. E�deba, B�eno� Aire�. 1999 4. ���.�igma�aldrich.com
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA �LIBERACI�N MONETARIA� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�10 g de limad�ra de hierro, �na l�na de reloj, �a�o de precipi�ado, ag�a de��ilada � �n peq�e�o im�n q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. De�magne�i�ar a e��a m�e��ra por �n �iempo 4 min��o�. B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �C�mo llega��e a de�magne�i�ar la m�e��ra? �Por q�� perdi� ��� propiedade� magn��ica� de�p��� de e��a �ran�formaci�n aplicada? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n en�re �n o�ido � �n hidr��ido?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ��� ������ � ����������? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� del �reloj� q�e con�i��e en generar ci�a� a hora� de�erminada� proc�rando q�e dialog�en � l�ego re�pondan en eq�ipo, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�:
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¿Qué implica una oxidación? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer a u n oxido? ¿Qué factores determinaron la a un hidróxido? ¿Qué condiciones debe los óxidos para transformarse a hidróxidos? ¿A qué se denomina agente oxidante e hidratante? ¿Qué implicancias se debe considerar en la tr ansformación de un oxido e hidróxido? ¿A qué se denomina oxidación e hi dratación? ¿Cuál es la diferencia entre el io n oxido y el ion hidróxido? ¿Cuáles son las fórmulas generales para obtención de ó xidos e hidróxidos ?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a de la formaci�n de �n o�ido b��ico en �ol�ci�n haciendo reaccionar al carbona�o de calcio por piroli�i� (calen�amien�o ala llama a 3000 �C) plan�e�ndo�e la idea de formaci�n de ��ido� por incineraci�n
�Q�� e�idencia de�ermina la de�compo�ici�n de la �al o�i�al? �Q�� o�ido �e ha formado?�c�mo lo iden�ifico?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1.
Re�ire �n �roci�o (�ama�o de �n dado l�dico) de �odio ��ando �na pin�a me��lica o �na e�p���la, con ��mo c�idado �a q�e e� m�� reac�i�o con ag�a.
2.
Col�q�elo �obre �na l�mina de �idrio comple�amen�e �eca � l�ego in�rod��calo en la c�p��la de porcelana comen�ando a calen�arlo ��a�emen�e, ha��a q�e �e inflame.
3.
De�p��� de la ignici�n re�ire la c�p��la � deje enfriar el re�id�o. Ob�er�e de�enidamen�e la �ran�formaci�n. Con�er�e la� ceni�a� en �n �a�o de precipi�ado� de 100ml
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4.
Al�erna�i�amen�e, pren�e con �na pin�a para cri�ole� 4 cm de cin�a de magne�io � �om��alo a la llama o�idan�e, �na �e� empe�ada la ignici�n re�ire la cin�a de la llama dirigi�ndolo por encima de �na l�na de reloj ( colecci�n de ceni�a�). Ver Fig. 21
Fig.21 Comb���i�n del magne�io 5.
Deje enfriar el re�id�o (ceni�a�) por 4 min��o�.
6.
Ob�er�e la �ran�formaci�n prod�cida. Con�er�e la� ceni�a� en �na �a�o de precipi�ado� de 100ml
7.
A cada �no de lo� �a�o� q�e con�ienen la� ceni�a� agregar 30 ml de ag�a de��ilada � a con�in�aci�n 3 go�a� de fenolf�ale�na. Ob�er�e � regi��re.
FICHA INFORMATIVA
FORMACIÓN DE ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS INTRODUCCIÓN �XIDOS. El ��ido e� la combinaci�n del o�igeno con �n c�erpo. Ejemplo: ��ido de Carbono (CO). Lo� ��ido� p�eden �er: Me��lico� (B��ico�) � No Me��lico� (�cido�), lo� me��lico� forman hidr��ido� � lo� no me��lico� forman o��cido�. ������ ���������: Son comp�e��o� con ele�ado p�n�o de f��i�n q�e �e forman como con�ec�encia de la reacci�n de �n me�al con �l o�igeno. E��a reacci�n e� la q�e prod�ce la corro�i�n de lo� me�ale� al e��ar e�p�e��o al o�igeno del aire.
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Un ejemplo de formaci�n de �n ��ido me��lico e� la reacci�n del magne�io con �l o�igeno, la c�al oc�rre con ma�or rapide� c�ando �e q�ema �na cin�a de magne�io. La cin�a de magne�io de color gri��ceo �e �orna en �n pol�o blanco q�e e� el ��ido de magne�io. Ec�aci�n: Magne�io + O�igeno ��ido de Magne�io Lo� ��ido� Me��lico� �e denominan �ambi�n ��ido� B��ico� por q�e �iene la propiedad de reaccionar con el ag�a � formar ba�e� o hidr��ido�. ��ido de Magne�io + Ag�a →Hidr��ido de Magne�io La� ba�e� �e p�eden reconocer f�cilmen�e a �ra��� de �n cambio de color en �n indicador Acido�Ba�ico como el papel Torna�ol. La� di�ol�cione� b��ica� �ornan el papel �orna�ol ro�ado a �n color a��l al en�rar en con�ac�o con ����. ������ �� ��������� � ������: Lo� ��ido� no me��lico� �on comp�e��o� de bajo� p�n�o� de f��i�n q�e �e forman al reaccionar �n no me�al con el o�igeno. Se denominan �ambi�n anh�drido� � m�cho� de ello� �on ga�eo�o�. Carbono + O�igeno Di��ido de Carbono. C�ando lo� ��ido� me��lico� reaccionan con el ag�a forman �cido�, por lo q�e �e le llaman �ambi�n ��ido� �cido�. Di��ido de Carbono + Ag�a Acido Carb�nico
HIDR�XIDOS Lo� me�ale� � lo� no me�ale� �e combinan con el o��geno molec�lar para formar lo� ��ido� b��ico� � �cido� corre�pondien�e�. A par�ir de lo� ��ido� formado� �e lo� p�ede hidra�ar con ag�a dando origen a o�ro� �ipo� de comp�e��o�. Pero lo� comp�e��o� q�e �amo� a de�arrollar �ienen �� origen en la combinaci�n de lo� ��ido� b��ico� con el ag�a, dando origen a lo� comp�e��o� llamado� hidr��ido�. En forma �imb�lica dicho en�nciado:
����� B����� + H2O →H�������� En la� ind���ria� � en la �ida diaria, �e ��ili�an �na gran �ariedad de hidr��ido�, �ale� como el Na (OH) fabricaci�n del papel, jabone�, fibra� �e��ile�, e�c. "Debe manejar�e con m�cha preca�ci�n por q�e ca��a le�ione� m�� doloro�a� en la piel por �� con�ac�o direc�o con el hidr��ido de �odio". O�ro hidr��ido conocido e� el Hidr��ido de calcio, llamado �ambi�n cal apagada. Se emplea en la con��r�cci�n para ob�ener la pa��a q�e �ne lo� ladrillo�, adem�� �e ��ili�a en la odon�olog�a para reparar la� den�ad�ra� da�ada�. Para formar lo� hidr��ido� a par�ir del ��ido b��ico � el ag�a, primero �enemo� q�e �aber como �e ioni�a la mol�c�la del ag�a. El ag�a e� �n elec�roli�o d�bil, poco di�ociado. C�ando oc�rre e��a di�ociaci�n, e�i��ir�n �an�o ione� hidr�geno� (�ienen carga po�i�i�a) como ione� o�hidrilo� o hidro�ilo� (�ienen carga nega�i�a).
El diagrama la di�ociaci�n de la mol�c�la del ag�a
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P����������: Lo� hidr��ido� pre�en�an �abor amargo, �on c����ico� para la piel � �n��o�o� al �ac�o, m�cho� �on �ol�ble� en ag�a, liberando anione� o�hidrilo�, �on elec�roli�o� (cond�cen la corrien�e el�c�rica). E�i��en hidr��ido� q�e �ienen propiedade� par�ic�lare� �ale� como la leche de magne�ia �e enc�en�ra �ambi�n, �in d�da en el bo�iq��n hogare�o. Se �ra�a de �na ���pen�i�n en ag�a de hidr��ido de magne�io, Mg(OH)2, q�e ac��a como la�an�e ��a�e.
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS III.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema �La ��ili�aci�n de ��ido� b��ico� en la ind���ria de la� pin��ra� e� en gran e�cala d�ndole �na con�i��encia pero �obre �odo color, por ejemplo el color rojo a ba�e de o�ido de cobal�o, el amarillo, o�ido de plomo o el blanco o�ido de �inc �Por q�� no �e ��ili�a coloran�e� na��rale�?� �La fabricaci�n de �alco� para lo� pie� po�een o�ido de �i�anio � de �inc re�pon�able� de adherir�e � bloq�ear la ��doraci�n ��er� po�ible cambiarlo por o�ido de �odio o de m agne�io?� �lo� an�i�cido� como la leche de magne�ia po�een �na compo�ici�n q��mica del 54% de hidr��ido de magne�io � de hidr��ido de al�minio �C��l e� la ra��n a �� parecer de ��� ��o en e��o� f�rmaco�?�
IV.
�C��l e� la implicancia de lo� ��ido� e hidr��ido� en la ind���ria de la� crema� � jabone�?.Grafiq�e el proce�o e�perimen�al para de�erminar la reac�i�idad de lo� ��ido� e hidr��ido� en el c��i� de lo� �ere� h�mano�
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES E� ����������� ���������������� � �� ������ A������������ ��� ������ ��� A�������. E���������� C������ � E������������������� �� 1.500 ��������� Un efec�o pa��geno del al�minio pre�en�e en �odo� lo� de�odoran�e� an�i�ran�piran�e� en c�alq�iera de ��� pre�en�acione�, de�conocido ha��a el pre�en�e, e� el de prod�cir arri�mia� card�aca�, el c�al demo��ramo� cl�nica � elec�rocardiogr�ficamen�e en e��e �rabajo. E��e prod�c�o de ��o generali�ado prod�ce e��ra����ole� �en�ric�lare� e�enciale� (la�ido� prema��ro�) debido a la po�ible acci�n de la� �ale� de al�minio (clorhidra�o, ��lfa�o � o�ra�), de acci�n con��ric�ora �obre el m��c�lo li�o, incl��endo lo� con�enido� en lo� �a�o� ar�eriale� � en el fol�c�lo pilo�o, en�re o�ro�. En e���dio de 1,500 ca�o� de e��ra�i��olia �en�ric�lar e�encial, �e dem�e��ra q�e la omi�i�n de lo� de�odoran�e� q�e con�ienen al�minio, q�e �on �odo� lo� proce�ado� ind���rialmen�e en �oda� ��� pre�en�acione�, con��i���e �na de ��� principale� ca��a�. La omi�i�n de dicho� prod�c�o� como �nica medida, prod�jo la de�aparici�n de la arri�mia en el 76 por cien�o de lo� ca�o�, � agregando �no o do� an�iarr��mico� a baja do�i� en el 24 por cien�o re��an�e. Lo� re��l�ado� fa�orable� encon�rado� ��cedieron �n me� de�p��� del inicio del �ra�amien�o, � �e man���ieron ha��a
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lo� �ei� me�e� en el 100 por cien�o de ello�, �nicamen�e e�i�ando el de�odoran�e ind���riali�ado. El mecani�mo de acci�n de e��e efec�o ben�fico no �e conoce, por lo c�al �e ameri�an n�e�a� in�e��igacione� e�perimen�ale� para de�erminarlo � para de�erminar �i �ambi�n e��o� prod�c�o� �an dif�ndido� �ienen inherencia en la g�ne�i� de la hiper�en�i�n ar�erial. Un efec�o pa��geno del al�minio pre�en�e en �odo� lo� de�odoran�e� an�i�ran�piran�e� en c�alq�iera de ��� pre�en�acione�, de�conocido ha��a el pre�en�e, e� el de prod�cir arri�mia� card�aca�, el c�al demo��ramo� cl�nica � elec�rocardiogr�ficamen�e en e��e �rabajo. E��e prod�c�o de ��o generali�ado prod�ce e��ra����ole� �en�ric�lare� (la�ido� prema��ro�) debido a la acci�n de la� �ale� de al�minio q�e con�iene (clorhidra�o, ��lfa�o � o�ra�), de acci�n con��ric�ora �obre el m��c�lo li�o, incl��endo el de lo� �a�o� ar�eriale� � en el fol�c�lo pilo�o, en�re o�ro�. Como con�ec�encia de e��a �l�ima e� el efec�o an�i��doral � de�odoran�e al di�min�ir la acide� q�e pro�oca el ��dor, � en con�ec�encia e�i�ar la de��r�cci�n bac�eriana, ca��a principal, j�n�o con o�ra� ����ancia� � �o�ina� eliminada� por e��e medio, del mal olor a�ilar. O�ra� confirmacione� de �� pa�ogenicidad �on la� �ig�ien�e� halla�go�: 1. Enfermedad de Sha�er, carac�eri�ada por reacci�n p�lmonar ���ica debido a la inhalaci�n de pol�o � h�mo q�e con�engan 80 por cien�o de ��ido de al�minio � ��lice 2. Inflamaci�n local del apara�o dige��i�o por el ��o de grande� do�i� de al�minio (an�i�cido� q�e lo con�engan) admini��rada� por �iempo prolongado � por ��a oral 3. O��eomalacia adin�mica re�i��en�e al �ra�amien�o con 1.25 dihidro�i�i�amina D3 4. Anemia microc��ica 5. Le�i�n renal � hep��ica irre�er�ible a do�i� ���ica (5 gr por kg). Seg�n Ma�nard, el al�minio e��� pre�en�e en el �ejido h�mano normalmen�e ha��a 0.1 mg por 100 gr de �ejido fre�co. 6. Ob��r�cci�n in�e��inal 7. Enfermedad de Al�heimer 8. Tra��orno� ��eo� � den�ale� 9. Enfermedade� en el fe�o 10. T�more� cerebrale� 11. Enfermedade� renale�. F�en�e� de al�minio, adem�� del de�odoran�e, capace� de prod�cir lo� efec�o� mencionado� �on: 1. Lo� an�i�cido� g���rico� ��ili�ado� para comba�ir la acide� del medio � �ambi�n para fijar lo� fo�fa�o� en el �rac�o ga��roin�e��inal con el fin de man�ener �na concen�raci�n ��rica de f��foro normal � pre�enir el hiperpara�iroidi�mo. 2. Lo� en�a�e� de al�minio ��ili�ado� en la di�li�i� renal e in�e��inal (20). El al�minio propicia �n al�o grado de fijaci�n a la� pro�e�na� del pla�ma, por lo c�al lo� 60 a 90 li�ro� de ag�a q�e �e ��an en cada di�li�i� renal deben �er �ome�ido� al procedimien�o de ��mo�i� in�er�a, con el fin de di�min�ir la concen�raci�n de al�minio a meno� de 10 ng/ml. 3. U�en�ilio� de al�minio para preparar o g�ardar alimen�o� o bebida�. 4. Cond�c�o� de al�minio para dif�ndir el aire acondicionado. 5. El al�minio ��ili�ado para clarificar la ��rbide� del ag�a oca�ionada por el cloro, ��ili�ado para la p�rificaci�n del ag�a po�able. Tahan � col. demo��raron q�e el ag�a po�able de Maracaibo
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(Vene��ela) con�iene �na concen�raci�n de al�minio con�i��en�emen�e m�� al�a q�e lo� ni�ele� acep�ado� in�ernacionalmen�e, q�e e� de 300 microgramo�/l Todo indica q�e el al�minio debe e�i�ar�e en �oda� ��� f�en�e�, por lo c�al, en n�e��ra in�e��igaci�n re�pec�o a �na de ella�, el de�odoran�e, q�e e� ca��a de e��ra�i��olia �en�ric�lar, e� impor�an�e e��a medida para e�i�ar la mencionada arri�mia. Como al�erna�i�a� na��rale� para e�i�ar el mal olor a�ilar ha� �aria� opcione�, originada� de la e�periencia pop�lar: hidr��ido de magne�io (leche de magne�ia), ��ili�ado para la� ��a� dige��i�a� como an�i�cido � la�an�e, el bicarbona�o (�al de �odio), el �alco, e�c. De ���a� la q�e ha dado mejore� re��l�ado� e� el hidr��ido de magne�io, q�e adem�� de pro�eger del mal olor a�ilar ac��a, como �al de magne�io q�e e�, como an�agoni��a del calcio. S� acci�n de�odoran�e no �e debe a �� efec�o an�i�ran�piran�e o an�i��doral como lo hace el al�minio, �ino a la con�er�i�n del pH del medio a�ilar de �cido, por efec�o del ��dor, a alcalino, lo c�al e�i�a la de��r�cci�n bac�eriana, � en con�ec�encia, el mal olor. En e��e e���dio de 1,500 ca�o� de e��ra�i��olia �en�ric�lar �e dem�e��ra q�e la omi�i�n de lo� de�odoran�e� q�e con�ienen al�minio, q�e �on �odo� lo� proce�ado� ind���rialmen�e en �oda� ��� pre�en�acione�, con��i���e �na de ��� principale� ca��a�. La omi�i�n de dicho� prod�c�o�, como �nica medida, prod�jo la de�aparici�n de la arri�mia en el 76 por cien�o de lo� ca�o�. Y agregando �no o do� an�iarr��mico� a baja do�i� en el 24 por cien�o re��an�e�, e��a� de�aparecieron. Lo� re��l�ado� fa�orable� encon�rado� ��cedieron al me� del �ra�amien�o, � �e man���ieron ha��a lo� �ei� me�e� en el 100 por cien�o de ello�, �nicamen�e e�i�ando el de�odoran�e ind���riali�ado. El mecani�mo de acci�n de e��e efec�o ben�fico no �e conoce, por lo c�al �e ameri�an n�e�a� in�e��igacione� e�perimen�ale� para de�erminarlo � para de�erminar �i �ambi�n e��o� prod�c�o� �an dif�ndido� �ienen inherencia en la
g�ne�i� de la hiper�en�i�n ar�erial. O�ro� a��ore� han de�cri�o la relaci�n del al�minio con o�ra� enfermedade�: renale�, p�lmonare�, cerebrale� � dige��i�a�, lo c�al indica q�e e��e prod�c�o no e� inoc�o al organi�mo h�mano. Fal�a por de�erminar �i �iene efec�o local a �ejido� �ecino� (a�ila, mama), por acci�n de la re�enci�n de �o�ina� al bloq�ear la �alida del ��dor.
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a�: 1. �Todo ��ido pre�en�a o��geno en �� e��r�c��ra � pre�en�a como n�mero de o�idaci�n: �2? 2. �lo� ��ido� �e con�ideran comp�e��o� binario�? �c��l e� la ra��n? 3. �C�mo �e reconoce �n o�ido? 4. �Q�� comp�e��o� �e han formado en la� e�periencia� reali�ada�? 5. �C��l e� la diferencia en�re �n o�ido b��ico � �n anh�drido? 6. �C�mo �e forma �n hidr��ido? 7. �C��l e� la f�nci�n de la fenolf�ale�na en la e�periencia? FICHA DE META COGNICI�N I.
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������
: :
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D������ : F���� : B. I�����������: E��imado e���dian�e:
E����������� :
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • •
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N ���������� ����������� ���� ��� ������ ��� ��������� � ��� ������������ �Q��
p�edo
afirmar de lo� ��ido� e hidr��ido�?
����� ������ ��� �������� ����������� �Q�� mido direc�amen�e en �na ��n�e�i� inorg�nica?
������� ��� ��� ��������� ������ ������������ � ��� �������� ����������� �Q�� cambio� in�rod��co para ob�er�ar �na ��n�e�i� inorg�nica? �Q�� fen�meno o acon�ecimien�o ob�er��?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=TG2RlbNG5NM E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�.
180
Para la e�plicaci�n de ��ido� e hidr��ido� referido� a nomencla��ra �i a �i lo decidie�e e� impor�an�e �ambi�n incl�ir concep�o� de n�mero de o�idaci�n, form�laci�n � �imbolog�a
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� com�ne� o ����ancia� �ege�ale� de donde �e p�eda e��raer pigmen�o� colorim��rico, a�eg�r�ndo�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o. procedimien�o.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an afian�ar el conocimien�o impar�ido a �ra��� de la� �ig�ien�e� preg�n�a� prop�e��a�: 1. Lo� �ere� h�mano� ��amo� el o�igeno para ac�i�ar �ario� proce�o� biol�gico�. Se p�ede afirmar q�e no� o�idamo� al ��ili�arlo. F�ndamen�e �� re�p�e��a 2. El proce�o de o�idaci�n �eg�ir�a el mi�mo procedimien�o q�e �i ��ili�a�e o�ono 3. �Por q�� ra��n lo� comp�e��o� org�nico� �e o�idan con facilidad al en�rar en con�ac�o con el aire? 4. �C��l e� el componen�e principal de lo� an�i�cido�? 5. Lo� obje�o� me��lico� de hierro principalmen�e principalmen�e lo� q�e �e enc�en�ran en la in�emperie forman comp�e��o� en la ��perficie de e��a� �A q�� f�nci�n inorg�nica corre�ponde?
181
182
18. SESI�N DE APRENDIZAJE # 15 PRECIPITACI PRECIPITACI�N �N A �H MENOR A 7 18.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES Ma�eriale� (No F�ngible) • • • •
Mechero C�charilla de comb���i�n Ma�ra� erlenme�er 1 pipe�a
Reac�i�o� (F�ngible) • • • • • • • • • • • • •
Papel �orna�ol a��l 1 caji�a con 10 cerillo� de f��foro Franela A��fre p�l�eri�ado Ag�a de��ilada Papel �orna�ol Anaranjado de me�ilo Ca�cara� de h�e�o cocido 1 H�e�o fre�co 3ml de lej�a 5ml de ag�a o�igenada 1 �oma�e Peda�o de car��n
17.2. PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS
183
I). DATOS GENERALES ESPECIALIDAD �REA QU�MICA
CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VI
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3
4
2012�I
DOCENTE
II) ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O Sin�e�i�a �n ��ido �cido � ob�ener �n �cido o��cido ��ili�ando ��ili�ando reacci�n compleja� • Iden�ifica la� condicione� q�e fa�orecen la formaci�n de ��ido� �cido� de a��fre median�e • �im�lacione� de ll��ia �cida. CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES E�perimen�a la formaci�n de �n o�ido acido � �cido� o��cido� a Indagaci�n � Reaccione� compleja� �ra��� de reaccione� q��mica� e�perimen�aci�n compleja� � Definicione� pre�ia�. Reconoce el in��r�men�al � Reconocimien�o de adec�ado para la ob�enci�n del Ficha de informaci�n �na f�nci�n q��mica o�ido �cido � �cido� o��cido�. inorg�nica compleja Di�crimina lo� ��ido� �cido� de lo� �cido de ac�erdo a �� na��rale�a a � In�erpre�aci�n �ra��� de reaccione� re accione� compleja� Ficha de aplicaci�n in��r�men�al � aplica�i�a en el E�plica la fen�meno� prod�cido� labora�orio en la ob�enci�n del o�ido acido � �cido� o��cido� a �ra��� de in�erpre�aci�n de reaccione� compleja�. In�erpre�a �e�rica � e�perimen�almen�e la carac�eri�aci�n del o�ido acido � del �cido o��cido Aplica lo� concep�o� de reacci�n q��mica compleja, f�ncione� inorg�nica� � formaci�n de comp�e��o� q��mico� para in�erpre�ar fen�meno� en la ob�enci�n de ��ido� �cido� � �cido� o��cido�. ACTITUD ANTE EL �REA
INSTRUMENTO
184
E�pre�a con��r�c�i�amen�e ��� p�n�o� de �i��a
In�erac��a en forma amable � adec�ada
E� �oleran�e en lo� diferen�e� e��ilo� de aprendi�aje
RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran.
Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica
Ficha Informa�i�a.
Ficha de Ejercicio�.
I)
SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �e en�rega a cada e���dian�e �na caji�a con 10 cerillo� de f��foro, 3ml de lej�a, �na pipe�a � papel indicador. Se forman eq�ipo� � �e �olici�a q�e formen �na �ol�ci�n fo�foral con lo� reac�an�e� en�regado� (ANEXO N�1) RECOJO
Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
DE SABERES PREVIOS
Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS caji�a con 10 cerillo� de f��foro
Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar concep�o� de o�idaci�n para formar ��ido� e hidra�aci�n para formar �cido� o��cido�.
10 min 10 min
3ml de lej�a, �na pipe�a papel indicador
65 min
5ml de ag�a o�igenada �n �oma�e
De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e con la �ol�ci�n fo�foral, 5ml de ag�a o�igenada agregar� en �n �oma�e generando �n medio fo�fore�cen�e .(ANEXO N�3) PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N
TIEMPO
15 min
10 min M�l�imedia Pi�arra� pl�mone� 13min
Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner �� re�ol�ci�n de problema� de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5)
G��a o man�al de labora�orio Ficha informa�i�a
185
La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada� S������: Se le� pide q�e dem�e��ren el impac�o de �na �ran�formaci�n molec�lar en la� �i��acione� pre�en�ada� T������: Se le� indica q�e analicen el compor�amien�o de lo� n�e�o� ma�eriale� formado� a par�ir de la in�erpre�aci�n de lo� prod�c�o� formado� El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� in�errogan�e� de lo� e���dian�e�. TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra ��Q�� con�ienen la� ga�eo�a�?� donde �e e�plica la relaci�n de ��� componen�e� q��mico� �iendo de en�re ello�: el �cido fo�f�rico � el di��ido de carbono �iendo e��a� la� �i��acione� de n�e��ra realidad q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6) REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a� Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
Lec��ra
Ficha de me�acognici�n � e�al�aci�n
IV.REFERENCIAS
1. Harri�, D. An�li�i� Q��mico C�an�i�a�i�o. Ed. Iberoamericana, M��ico. 1992 2. 3. 4. 5.
Da�b, G.; See�e, W. �Q��mica�. Edi�orial Pren�ice Hall. 1995 Harri�, D. An�li�i� Q��mico C�an�i�a�i�o. Ed. Iberoamericana, M��ico. 1992 h��p://p�b�.ac�.org h��p://chemical�afe��book.com
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A.
DIN�MICA �DISOLUCI�N FOSF�RICA�
La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �na caji�a con 10 cerillo� de f��foro, 3ml de lej�a, �na pipe�a � papel indicador q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Elaboren �na �ol�ci�n fo�foral con lo� reac�an�e� �eniendo �n l�mi�e de 5 min��o� B. AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Por q�� no �e di��el�e comple�amen�e el o�ido fo�f�rico? �Q�� �ipo de reacci�n q��mica �e prod�ce? �Q�� papel c�mple la lej�a (NaClO)? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re lo� ��ido� �cido� � lo� �cido� o��cido�?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� �� ��� ������ ������ � ������ ��������?
186
En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� de la �re�ro��arje�a� q�e con�i��e en re�ponder en �arje�a� con �n m��imo de 2 idea� p�n��ale� � re�ponder le�endo de a�r�� hacia adelan�e, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué propiedades posee un ácido oxácido? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer un ácido oxácido? ¿Qué factores determinaron la transformación del óxido ácido en áci do oxácido? ¿Qué condiciones debe cumplir los cerillos de f ósforo para preparar una disolución con lejía? ¿A qué se denomina sustancia oxidable? ¿Qué implicancias se debe considerar en los cambios producidos por la oxidación de los cerillos de fósforo? ¿A qué se denomina anhídrido? ¿Cuál es la diferencia entre un óxido á cido y un óxido básico?
ANEXO N� 3 GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a donde 5ml de �ol�ci�n fo�foral me�clado� con 5ml de ag�a o�igenada � agregado en �n �oma�e � pro�ocando �n medio fo�fore�cen�e. E�perar el �iempo nece�ario para e�idenciar la fo�foraci�n (�i��ali�ar�e en �n l�gar o�c�ro o �i��ali�arlo den�ro de �na caja). �C��l f�e la ����ancia re�pon�able de la fo�fore�cencia? �Q�� f�nci�n c�mple el �cido o��cido formado? �la reacci�n prod�cida e� energ��ica?
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. A�ra�ie�a la�eralmen�e �n car��n a 12 cm del mango de �na c�charilla de comb���i�n 2. Coloca �n poco de a��fre p�l�eri�ado en la c�charilla. 3. Cali�n�alo in�en�amen�e en la llama del mechero ha��a q�e �e encienda (No inhale� lo� ga�e� q�e �on ���ico�).Ver Fig. 22
Fig. 22 Comb���i�n del a��fre
4. In�rod�ce inmedia�amen�e la c�charilla de comb���i�n en �n ma�ra� de erlenme�er q�e con�enga poco de ag�a de��ilada � de manera �al q�e el car��n c�mpla la f�nci�n de �na �apa inicialmen�e para l�ego re�irar � reempla�arlo por la franela. Deja q�e el a��fre arda comple�amen�e.
187
5. Man��n �iempre �apado el fra�co con la franela � agi�a de �al manera q�e el ag�a de��ilada di��el�a el ga� formado. Re�ira la c�charilla con m�cho c�idado (de no q�emar�e o inhalar lo� ga�e� remanen�e�).Ver Fig. 23
Fig. 23 Formaci�n del �cido ��lf�rico 6. In�rod�ce �n peq�e�o �ro�o de papel �orna�ol a��l. Ob�er�a � regi��ra ��� apreciacione�. Si h�bie�e la po�ibilidad de ��ili�ar o�ro indicador como el anaranjado de me�ilo procede de la mi�ma manera. 7. Con el prod�c�o formado en el ma�ra� erlenme�er ��mergir ca�cara� de h�e�o o �n h�e�o cr�do por �n lap�o de 20 min Enj�gar � regi��rar lo apreciado. FICHA INFORMATIVA
PRECIPITACIÓN A PH MENOR A 7 INTRODUCCI N Lo� comp�e��o� q�e po�een en �� e��r�c��ra molec�lar �no o m�� ��omo� de hidr�geno, lo� c�ale� al di�ol�er�e en ag�a liberan ione� H +1. T����: * H���������: Son lo� hidr�ro� en �ol�cione� ac�o�a�. No pre�en�an o��geno * O�������: Son comp�e��o� �ernario� con pre�encia de o��geno. O�������� G������: A�������� + H20 → A�. O������ CO2 + H2O ⇒ H2CO3 Anh�drido Carb�nico �cido Carb�nico N�����������: Se cambi� anh�drido por �cido. F���������� D������ �� O�������:
188
O������ �� E������� (E) Valencia Impar = �
F������ HEO n
Valencia = �
H2EOn
B, P, A�, Sb
H3EOn
# �� ������ �� �������
Ejm�.: �cido N��rico
�cido Carbono�o
�cido Fo�f�rico
������ ���������� � �������� Lo� o��cido� e���n con��i��ido� por H, �n no�me�al � O, a�nq�e e�i��en o��cido� q�e con�ienen me�ale�. Son comp�e��o� capace� de ceder pro�one� q�e con�ienen o��geno en la mol�c�la. Pre�en�an la f�rm�la general: HaXbOc Donde X e� normalmen�e �n �� �����, a�nq�e a �ece� p�ede �er �ambi�n �n ����� �� ���������� con �n e��ado de o�idaci�n ele�ado. Para e�cribir la� f�rm�la� de lo� o��cido�, lo� ��mbolo� de lo� ��omo� �e ano�an en el �ig�ien�e orden: 1. 2. 3. 4.
El ��mbolo de lo� ��omo� de hidr�geno. El ��mbolo del elemen�o cen�ral, q�e da el nombre al o��cido. El ��mbolo del o��geno. Cada �no con �� ��b�ndice re�pec�i�o: HnXOm
La ma�or�a de lo� o��cido� �e p�eden ob�ener por la reacci�n de �n anh�drido con ag�a. Por e��o, para nombrar a lo� o��cido�, �e cambia la palabra "anh�drido" por la de "�cido". Para nombrar lo� O��cido� ��ili�aremo� la ������������ ����������� con lo� ��fijo� ���� e ����, nomencla��ra q�e e��� admi�ida por la IUPAC.
Ejemplo:
189
Lo� anh�drido� del P, A� � Sb �e p�eden combinar con �na, do� o �re� mol�c�la� de ag�a, para diferenciar lo� di��in�o� o��cido� q�e �e originar�n, �e ��ili�an lo� prefijo� META, PIRO � ORTO, para �na, do� o �re� mol�c�la� de ag�a re�pec�i�amen�e. �) U�� �������� �� ����.
��) D�� ��������� �� ����.
���) T��� ��������� �� ����.
Alg�no� �cido� o��cido� (proceda a comple�ar) F������
N����������� T���������� �cido n��rico
N����������� �� S���� Trio�oni�ra�o (V) de hidr�geno
N����������� S���������� �cido �rio�oni�rico (V)
H SO
�cido ��lf�rico
H SO
�cido ��lf�ro�o
Te�rao�oni�ra�o (VI) de hidr�geno Trio�o��lfa�o (IV) de hidr�geno
�cido �e�rao�o��lf�r�co (VI) �cido �rio�o��lf�rico (IV)
HNO
3
2
2
4
3
H PO 3
4
�cido fo�f�rico
HClO
�cido (mon)o�ocl�rico (I)
HClO2
Dio�oclora�o (III) de hidr�geno �cido cl�rico
190
�cido �e�rao�ocl�rico (VII) HNO
2
H CO 2
3
Alg�no� �cido de in�er��, � q�e adem�� incl��en me�ale�, �on: F������ H CrO 2
4
HMnO H BO 3
4
3
N����������� T���������� F������
N����������� T����������
�cido cr�mico
H Cr O
�cido dicr�mico
�cido permang�nico
H MnO4
�cido mang�nico
�cido b�rico
HSO
�cido �io��lf�rico
2
2 7
2
2 2
3
����� �������� ����� ��� ������ �������� O������� ��� ������ �� ��� ��������� Lo� hal�geno� q�e forman O��cido� �on: cloro, bromo � �odo. En lo� �re� ca�o� lo� n�mero� de o�idaci�n p�eden �er +I, +III, +V � +VII. Al �ener m�� de do� e��ado� de o�idaci�n j�n�o a la� �erminacione� ���� e ����, ��ili�aremo� lo� prefijo� ����� (q�e q�iere decir meno� q�e) � ���� (q�e �ignifica ��perior), �endremo� a�� lo� �ig�ien�e� O��cido�: HC�O
����� �����������
HC�O3 ����� ������� HB�O
HC�O2 ����� ������� HC�O4 ����� ����������
����� ����������� HB�O2 ����� �������
HB�O3 ����� �������
HB�O4 ����� ����������
HIO3
HIO4
����� ������
����� ���������
O������� ��� ������ VIA De lo� O��cido� de a��fre, �elenio � �el�ro, lo� m�� repre�en�a�i�o� �on aq�ello� en lo� q�e el n�mero de o�idaci�n e� +IV � +VI. Para e��o� �cido� �e ��ili�an lo� ��fijo� ���� e ����. H2SO3
����� ��������� H2SO4
����� ���������
H2S�O3 ����� ��������� H2S�O4 ����� �������� H2T�O3 ����� ��������
H2T�O4 ����� ��������
O������� ��� ������ VA Lo� �cido� m�� com�ne� del ni�r�geno �on el �cido ni�ro�o � el �cido n��rico en lo� q�e el ni�r�geno pre�en�a n�mero de o�idaci�n +III � +V, re�pec�i�amen�e.
191
HNO2 ����� ������� HNO3 ����� �������
Lo� �cido� de f��foro m�� com�ne� �on el ��������� (an�e� llamado fo�foro�o, en el q�e el f��foro pre�en�a n�mero de o�idaci�n +III) � el ��������� (n�mero de o�idaci�n +V). Ambo� �cido� �on en realidad ����������, e� decir, con�ienen �re� mol�c�la� de ag�a en �� formaci�n. P2O3+ 3H2O = H6 P2O6 = H3PO3 ����� ��������� P2O5+ 3H2O = H6 P2O8 = H3PO4 ����� ��������� No e� nece�ario ��ili�ar lo� ��rmino� ������������� � �������������. O������� ��� ������� � ��� ������� El e��ado de o�idaci�n, en ambo� ca�o�, e� de +IV. Lo� m�� com�ne� �on: H2CO3 ����� ��������� H4S�O4 ����� ������������
ANEXO N�5 APLICACION DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado
correc�o para el
�ig�ien�e problema �el �cido o��cido pre�en�e en la� ba�er�a� a��omo�rice� e� el �cido ��lf�rico, �iendo e��e �na ����ancia q�e �ambi�n �e ��ili�a en reaccione� de ��n�e�i� org�nica�, elaboraci�n de f�rmaco�, clorhidra�o� en�re o�ro�. �C��l con�idera q�e e� �� impor�ancia? � �El �cido carb�nico conocida en �ol�ci�n como ag�a carbona�ada �e ��a en la� ga�eo�a para generar e�e b�rb�jeo re�pon�able de q�e no �epa como �n jarabe con�encional �Con�idera a e��a ����ancia como indi�pen�able en el de�arrollo de �na bebida ga�ificada?�
�C�mo reconocer�a la pre�encia de �n �cido o��cido en �na me�cla?.Grafiq�e el proce�o e�perimen�al para de�erminar e��e an�li�i� c�ali�a�i�o.
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES �Q�� ��������� ��� ��������? Acid�lan�e� � h�e�o�. Lo� "refre�co�" de cola con�ienen �cido fo�f�rico. S� con��mo habi��al ��pone �n apor�e e��ra de f��foro, c�ando can�idade� ele�ada� de f��foro �ienen efec�o de�minerali�an�e del h�e�o. El e�ce�o de f��foro �e relaciona con la de�calcificaci�n de lo� h�e�o�����������������������.. A��car � carie�. La acide� � el al�o con�enido en a��care� �imple� de lo� refre�co� de�erioran el e�mal�e, fa�oreciendo la aparici�n de carie�. A��car � obe�idad. Beber �na la�a de refre�co eq�i�ale a ingerir �re� �obre�
192
de a��car, en�re 100 � 130 calor�a�. ����������������������������������������������������������������������������������
����� B�rb�ja� � aerofagia. Lo� refre�co� con ga� p�eden prod�cir aerofagia, ac�m�laci�n de ga�e� en el e���mago � en el in�e��ino, lo q�e dific�l�a la dige��i�n. Mejor lo� refre�co� �in ga�. �������������������������
��������������������������� La cafe�na e�ci�a. Can�idade� ��periore� a 200 mg/d�a p�eden ca��ar o acen��ar la an�iedad � el in�omnio. Una la�a de cola con�iene 30�40 mg de cafe�na. Caf� � �� �ambi�n �ienen cafe�na. En ni�o�, la� do�i� q�e no con�iene ��perar �on menore�. La �nica diferencia �ignifica�i�a en�re lo� refre�co� con�encionale� � lo� ligh� e� q�e en l�gar de a��car con�ienen ed�lcoran�e� q�e carecen de calor�a�. ����
������������������������������������������ Coca�Cola ligh� �iene �n 30% m�� cafe�na q�e Coca�Cola � q�e la Zero, � �n 15% m�� q�e Pep�i. Lo� ligh� apor�an cero calor�a�, mien�ra� q�e lo� �radicionale� con�ienen en�re la� 30 calor�a�/100 ml del bi��er � la� 45 de Fan�a naranja � Pep�i. ������������������������������������������������������������������������������
�������������� Uno de lo� ed�lcoran�e� m�� empleado en lo� refre�co� e� el a�par�amo, q�e �eg�n el �aber cien��fico ac��al e� inoc�o para la �al�d. Para ��perar la can�idad diaria q�e �e e��ima e�ce�i�a, �n ad�l�o de 55 kilo� �endr�a q�e ingerir 8 li�ro� del refre�co q�e m�� a�para�amo �en�a en e��e compara�i�o. Q�iene� padecen fenilce�on�ria no p�eden ingerir a�par�amo. �������������������������������������������������������������
����������������������������� Un con��mo frec�en�e de refre�co�, incl��o ligh�, p�ede perj�dicar el eq�ilibrio de la die�a �, por �� �abor a��carado, fomen�ar la obe�idad, par�ic�larmen�e en ni�o� � j��ene�. ���������������������������������
������������������� 1) CO2 (anh�drido carb�nico): Lo� fabrican�e� a�aden al ag�a CO2 para darle� la carac�er���ica b�rb�jean�e a la� bebida�. ���������������������������������������������������������������������������������������������
����������������������������������� 2) Grado� Bri�: Lo� grado� Bri� reflejan la can�idad de ��lido� �ol�ble� di��el�o� en el ag�a. No� referimo� principalmen�e a lo� a��care� a�adido� (�acaro�a) al ag�a � en el ca�o de con�ener ��mo de fr��a� �ambi�n �e con�abili�a la can�idad de a��car pre�en�e en el ��mo a�adido. ����������������������������
�������������������������������� 3) Cafe�na: comp�e��o alcaloide ��pico de la� bebida� de cola. La cafe�na �ambien ���� pre�en�e en el caf�, el �� � la� bebida� energ��ica�. Se en�iende e�ce�i�a �na inge��a de cafe�na ��perior a 200 mg/d�a. 4) Q�inina: comp�e��o alcaloide pre�en�e en la� ��nica�. La norma�i�a �igen�e admi�e �n m��imo de ha��a 100 mg de q�inin� por li�ro. ������������������������������������������������������������������������������������
��������������������������������� 5) A�par�amo: Adi�i�o ar�ificial de ele�ado poder ed�lcoran�e, e� �na� 200 �ece� m�� d�lce q�e el a��car. Se en�iende e�ce�i�a �na inge�� diaria de a�par�amo ��perior a 40 mg por cada kilo de pe�o de la per�ona. 6) Benceno: La combinaci�n de �cido a�c�rbico (Vi�amina C) j�n�o con el ben�oa�o ��dico (�n con�er�ador) p�ede propiciar la formaci�n de benceno, �n cancer�geno. ��������������������������������������
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ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
�Q�� o�ido �e form� en la reacci�n del a��fre � el o�igeno? Repre�en�e la ec�aci�n q��mica �Q�� diferencia e�i��e en�re �n o�ido b��ico � �n o�ido acido? �Q�� ��cede c�ando el ga� �e combina con el ag�a? Repre�en�e la ec�aci�n q��mica �C�mo �e ob�iene �n �cido a par�ir de �n ��ido �cido? �C��l e� la f�nci�n q�e c�mple el papel de �orna�ol o anaranjado de me�ilo?
193
7. �Q�� cambio� ��fri� la ca�cara de h�e�o al con�ac�o con la �ol�ci�n ac�o�a? FICHA DE META COGNICI�N D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F����
: : : :
E����������� :
I�����������:
E��imado e���dian�e:
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • •
�Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�?
•
�A q�� ra�one� �e deben mi� errore�?
•
�En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o?
ANEXO N�8 EVALUACI�N N� 1 2 3 4 5 6 7
CUESTIONARIO �C�mo �e prod�ce q��micamen�e �n o�ido �cido � �cido acido? �Q�� fac�ore� de�erminan la ��n�e�i� de �cido� o��cido�? �En �� ca�idad b�cal �e p�ede e��ar formando �n �cido o��cido. Arg�men�e? �Q�� �ipo de �cido� o��cido� e��ar�n pre�en�e� en lo� rela�e� minero� �i e��o� �ienen al�o con�enido de a��fre � ni�r�geno o�idado? �C��l e� la diferencia en�re o�idaci�n e hidra�aci�n? �El ��dor de n�e��ro c�erpo p�ede formar �cido� o��cido� en pre�encia de con�aminaci�n a��omo�ora? �C��l e� la impor�ancia de lo� �cido� en la ind���ria?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=�Q��O�ADRgk&fea��re=rela�ed E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n de la formaci�n de ��ido� �cido � �cido� o��cido� e� indi�pen�able reconocer la form�laci�n � �imbolog�a inicial.
194
En la par�e �e�rica �i e� po�ible comparar lo� �ipo� de nomencla��ra q�e e�i��en para lo� ��ido� �cido� � lo� �cido� o��cido� median�e la re�ol�ci�n de alg�no� problema� ��pico� Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como ��en�ilio� com�ne� como por ejemplo �ege�ale� o fr��a� propia� de la regi�n q�e po�ean colore� rojo�, naranja� o amarillo�. A�eg�rar�e de �� inoc�idad an�e� del procedimien�o.
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an afian�ar lo comprendido. Re��el�e finalmen�e e��a� preg�n�a�: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
�Todo �cido debe encon�rar�e en e��ado de agregaci�n ac�o�o?.F�ndamen�e �� re�p�e��a E�e fen�meno de la ll��ia �cida e� �na reacci�n compleja o �imple �C��l e� el mecani�mo fi�icoq��mico q�e prod�ce la ll��ia acida? �C�mo �e podr�a iden�ificar la pre�encia de �na precipi�aci�n acida en el ��elo? �C�mo �e podr�a iden�ificar la pre�encia de �na precipi�aci�n acida en el aire? �C�mo �e podr�a iden�ificar la pre�encia de �na precipi�aci�n acida en el ag�a?
195
196
19. SESI�N DE APRENDIZAJE # 16 � POTENCIAL DE HIDR�GENO 19.1. MATERIALES FUNGIBLES Y NO FUNGIBLES M��������� (N� F��������) 13 T�bo� de en�a�o • Gradilla • Pice�a • Bag�e�a • Cri�ol de porcelana • Go�ero • 5�a�o� de precipi�ado� • R�������� (F��������) Papel �orna�ol • 5 m�e��ra� de ��elo (5g de c/�) • 20 P��alo� de flore� roja� • Alcohol 70% • Ag�a de��ilada • Lej�a • Acido Clorh�drico • 2ml de �ali�a • 2ml de ag�a po�able • 2ml del ag�a de��ilada •
197
19,2 PLAN DE SESI�N DE APRENDIZAJE Y ANEXOS I). DATOS GENERALES CIENCIA TECNOLOGIA Y AMBIENTE
ESPECIALIDAD �REA
QU�MICA
FORMACI�N
SEMESTRE
ESPECIALIZADA
VI�VIII
CR�DITOS
HORAS
SEMESTRE ACAD�MICO
3�1
4�2
2012�I
DOCENTE
II). ORGANIZACI�N Y EVALUACI�N DEL APRENDIZAJE CRITERIOS DE DESEMPE�O De�ermina el pH del ��elo manip�lando �ol�cione� indicadora� • Elabora �ol�cione� indicadora� de e�cala c�ali�a�i�a a �ra��� de e�periencia� de di�ol�ci�n • CAPACIDAD DE APRENDIZAJE ESPERADO CONOCIMIENTO INSTRUMENTOS �REA INDICADORES U�ili�a el in��r�men�al adec�ado de para e�al�ar el pH de ��elo� a Indagaci�n � Po�encial Hidr�geno �ra��� de procedimien�o� e�perimen�aci�n indirec�o� � Definicione� pre�ia�. Sec�encia correc�amen�e el procedimien�o plan�eado para Ficha de informaci�n � Definici�n de pH � e�al�ar el pH de lo� ��elo�. ��� implicancia� de E�perimen�a la� c�alidade� del pH an�li�i� c�ali�a�i�o � median�e la manip�laci�n direc�a c�an�i�a�i�o. � de�alla ��� apreciacione� � In�erpre�aci�n in��r�men�al aplica�i�a en labora�orio
� el
E�plica la fenomenolog�a del pH � ��� implicancia� � condicione� para ��arlo Aplica lo� reac�i�idad, in�erpre�ar al�erna�i�o�.
ACTITUD ANTE EL �REA Re�ponde en forma refle�i�a
In�erac��a � �e e�pre�a en forma cor��� � adec�ada
Dem�e��ra a��ocon�rol � fle�ibilidad
Ficha de aplicaci�n
concep�o� de corro�i�n para fen�meno�
RECURSOS Eq�ipo m�l�imedia: Lap�op, pro�ec�or m�l�imedia � ecran.
Pl�mone�, �i�a� � pi�arra acr�lica
Ficha Informa�i�a.
Ficha de Ejercicio�.
INSTRUMENTO Ficha de me�a cognici�n � A��oe�al�aci�n
198
III.SECUENCIA DID�CTICA: DESARROLLO DE ACTIVIDADES Y/O ESTRATEGIAS METODOL�GICAS
RECURSOS Y/0 MATERIALES EDUCATIVOS
MOTIVACI�N Se reali�a la �ig�ien�e ac�i�idad: �re� �a�o� de precipi�ado�, �e �oma m�e��ra� de 2ml de �ali�a, 2ml de ag�a po�able � 2ml del ag�a de�echada por la�ado de mano� � papel de �orna�ol. Pre�iamen�e �e le� indica q�e formen eq�ipo� � lograr de�erminar el pH de dicha� m�e��ra�(ANEXO N�1)
�a�o� de precipi�ado�, 2ml de �ali�a, 2ml de ag�a po�able
RECOJO DE SABERES PREVIOS Se reali�an la� �ig�ien�e� preg�n�a� en ba�e a la� idea� de cada �no de lo� repre�en�an�e� de lo� eq�ipo� (ANEXO N�2) GENERACI�N DE CONFLICTO COGNITIVO De�p��� de e�c�char la� re�p�e��a� de cada repre�en�an�e, el docen�e e�perimen�a demo��ra�i�amen�e preg�n�ando �c�mo de�erminar�a la acide� de �� alien�o?(ANEXO N�3)
2ml del ag�a papel de �orna�ol
10 min
65 min
15 min Pi�arra� pl�mone� 10 min
G��a o man�al de labora�orio
Se en�rega la ficha de ejercicio� para q�e lo� e���dian�e� la �rabajen en �n �iempo pr�dencial. Al concl�ir �e le� pide q�e �algan a e�poner �� re�ol�ci�n de ABP plan�eado�. Todo ello de manera �ol�n�aria.(ANEXO N�5) La ficha con��a de �re� ac�i�idade�: P������: Se le� pide q�e plan�een o form�len adec�adamen�e �na �ol�ci�n de la� in�errogan�e� plan�eada� S������: Se le� pide q�e dem�e��ren la efec�i�idad del halla�go del pH. T������: Se le� indica q�e analicen el pH de de�erminada� ����ancia� � diferencien ��� propiedade�. El docen�e a�e�orar� el �rabajo � a�ender� la� in�errogan�e� de lo� e���dian�e�.
10 min
M�l�imedia
PROCESAMIENTO DE LA INFORMACI�N Se pre�en�a la� �ig�ien�e� �i��acione� para q�e lo� e���dian�e� lleg�en de manera ded�c�i�a a de�arrollar lo� concep�o� de pH en lo� ��elo�. Se en�rega la ficha informa�i�a q�e �er� �rabajada por el docen�e con par�icipaci�n de lo� e���dian�e�. (ANEXO N�4) APLICACI�N DE LO APRENDIDO.
TIEMPO
13 min
Ficha informa�i�a
TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES Se en�rega la lec��ra ���ndrome del o�ario poliq����ico� donde �e plan�ea el ��o de ���lo� an�iconcep�i�o� para modificar el pH del cond�c�o �aginal promo�iendo la eliminaci�n porcen��al ma�ori�aria del endome�rio, a�� e��a� �i��acione� de n�e��ra realidad medica en la q�e lo� e���dian�e� deber�n �alorar aplicando lo� conocimien�o� adq�irido�. (ANEXO N�6)
Lec��ra
REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Ficha de
199
Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la� preg�n�a�: Seg�idamen�e reali�an la me�a cognici�n � la a��oe�al�aci�n. (ANEXO N�7) EVALUACI�N Al finali�ar la �e�i�n re�ponden a la� �ig�ien�e� preg�n�a� de la e�al�aci�n (ANEXO 8)
me�acognici�n � e�al�aci�n
IV.REFERENCIAS 1. Co��on � Wilkin�on. Q��mica Inorg�nica A�an�ada. Ed. Lim��a, M��ico. 1975 2. Daniel�, F. C�r�o de Fi�icoq��mica e�perimen�al. Ed. Mac.Gra��Hill, M��ico. 1972 3. Hol�m, J. R. Pr�c�ica� de Q��mica General, Q��mica Org�nica � Bioq��mica�.1� ed. Ed. Lim��a Wile�, M��ico. 1972 4. Kirk Sa��er, E. An�li�i� q��mico� de alimen�o� de Pear�on. Ed. Con�inen�al, M��ico. 1981 5. ���.chem.qm�.ac�k/i�pac
ANEXO N�1 MOTIVACI�N A. DIN�MICA ��QU� SUSTANCIA ES M�S �CIDA?� La din�mica con�i��e en en�regar a cada e���dian�e lo� ma�eriale�: �re� �a�o� de precipi�ado�, de 2ml de �ali�a, 2ml de ag�a po�able � 2ml del ag�a de�echada por la�ado de mano� � papel de �orna�ol q�e �e lle�ar� a cla�e. En �o�al �e formar�n 5 eq�ipo� diferen�e�. Armar la e��r�c��ra pre�en�ada. Ver fig�ra adj�n�a. De�erminar c�ali�a�i�amen�e q�e e�pecie q��mica pre�en�a ma�or acide�. B.
AN�LISIS DEL FEN�MENO L�ego, �odo� con orien�aci�n del docen�e anali�an la� �ig�ien�e� premi�a�. �Q�� e�pecie q��mica con�idera con ma�or acide�? �Q�� mecani�mo ��ili�� para de�erminar la acide� de �na e�pecie q��mica? En�eg�ida �e le� preg�n�a: �Q�� relaci�n e�i��e en�re el pH � la concen�raci�n de �na e�pecie q��mica?
ANEXO N� 2 RECOGIENDO LOS SABERES PREVIOS �Q�� ������� ��� �H? En ba�e a la� idea� de lo� repre�en�an�e� de cada eq�ipo o a �ra��� de �la fo�o� e�cenificando la re�p�e��a dada en �na idea por eq�ipo, el docen�e �a con�olidando la� re�p�e��a� a la� �ig�ien�e� preg�n�a�: ¿Qué implica la acidez o basicidad de una sustancia o mezcla química? ¿Cuál fue el primer paso para reconocer el pH de una especie química? ¿Qué factores determinaron el pH de una especie química? ¿Qué condiciones debe cumplir los indicadores de pH? ¿A qué se denomina ácido, b ase, indicador de pH? ¿Qué implicancias se debe considerar para determinar el pH? ¿A qué se denomina sustancia anfót era? ¿Cuál es la diferencia existe entre un a sustancia básica y una ácida?
200
ANEXO N� 3
GENERANDO EL CONFLICTO COGNITIVO
Se reali�a �na pr�eba demo��ra�i�a preg�n�ando �c�mo de�erminar�a la acide� de �� alien�o? .Seg�idamen�e ��ando �n �a�o de precipi�ado� con ag�a de��ilada � �n �orbe�e �e b�rb�jea �� alien�o por 30 �eg�ndo� � l�ego �e de�ermina el pH. In�rod�ciendo fenolf�ale�na e iden�ificando el �iraje de color (acido: incoloro � b��ico: rojo gro�ella)
�Q�� dem�e��ra la e�idencia? �Podemo� calc�lar la concen�raci�n hidronio� en n�e��ro alien�o?
de
ANEXO N� 4 PROCESAMIENTO DE INFORMACI�N 1. Ro��la lo� ��bo� de en�a�o con n�mero� del 1 al 5 por d�plicado � ano�a la procedencia de cada m�e��ra de �ierra. ������� �� ������ 1 2 3 4 5
2. 3. 4.
5. 6. 7.
��������������� �����������
�����������
Tabla 10. Iden�ificaci�n de m�e��ra� Agrega ag�a de��ilada con �na pice�a ha��a rec�brirla por 2 cm. Me�cla con �na bag�e�a cada �na la� m�e��ra�. Deja repo�ar �n momen�o el con�enido de lo� ��bo� de en�a�o, ha��a q�e �e no�e claramen�e la �eparaci�n � �obrenade �na me�cla ��rbia. Todo ello por d�plicado Mide el pH de cada �ol�ci�n in�rod�ciendo la bag�e�a en cada �no de lo� ��bo� � e��ra�endo lo adherido a e��a �obre �n recor�e de papel �orna�ol. U�ili�a di��in�o� recor�e� para cada �no de lo� ��bo�. Todo �e reali�ar� por d�plicado. Enj�ag�e la bag�e�a con ag�a de��ilada cada �e� q�e in�rod��ca a �n ��bo de en�a�o diferen�e. O�ra al�erna�i�a e� macerar lo� 20 p��alo� en 20ml de alcohol d�ran�e 10 min��o� en �n cri�ol de porcelana. Preparar �re� ��bo� de en�a�o con 6 ml de la� �ig�ien�e� m�e��ra�: acido clorh�drico, ag�a de��ilada � lej�a. Agregar a cada �no de ello� 5 go�a� del macerado(indicador) para generar n�e��ra e�cala colorim��rica de�de �na �ol�ci�n acida , pa�ando por la ne��ra ha��a �na b��ica. Ver Fig. 24
201
Fig. 24 E�cala colorim��rica de pH 8. Con�iderando e��a e�cala �omar 5 go�a� del macerado � agregar a cada ��bo. Ob�er�a, �bica en la e�cala colorim��rica � c�alifica �� pH apro�imado. Toma en c�en�a la in�en�idad de la coloraci�n.
FICHA INFORMATIVA
POTENCIAL DE HIDRÓGENO INTRODUCCI N La calidad del ag�a � el pH �on a men�do mencionado� en la mi�ma fra�e. El pH e� �n fac�or m�� impor�an�e, porq�e de�erminado� proce�o� q��mico� �olamen�e p�eden �ener l�gar a �n de�erminado pH. Por ejemplo, la� reaccione� del cloro �olo �ienen l�gar c�ando el pH �iene �n �alor de en�re 6,5 � 8. El pH e� �n indicador de la acide� de �na ����ancia. E��� de�erminado por el n�mero de ione� libre� de hidr�geno (H+) en �na ����ancia.������������������������������� �La acide� e� �na de la� propiedade� m�� impor�an�e� del ag�a. El ag�a di��el�e ca�i �odo� lo� ione�. El pH �ir�e como �n indicador q�e compara alg�no� de lo� ione� m�� �ol�ble� en ag�a.������������������������. El re��l�ado de �na medici�n de pH �iene de�erminado por �na con�ideraci�n en�re el n�mero de pro�one� (ione� H+) � el n�mero de ione� hidro�ilo (OH�). C�ando el n�mero de pro�one� ig�ala al n�mero de ione� hidro�ilo, el ag�a e� ne��ra. Tendr� en�once� �n pH alrededor de 7.El pH del ag�a p�ede �ariar en�re 0 � 14. C�ando el pH de �na ����ancia e� ma�or de 7, e� �na ����ancia b��ica. C�ando el pH de �na ����ancia e��� por debajo de 7, e� �na ����ancia �cida. C�an�o m�� �e aleje el pH por encima o por debajo de 7, m�� b��ica o �cida �er� la �ol�ci�n. El pH e� �n fac�or logar��mico; c�ando �na �ol�ci�n �e ��el�e die� �ece� m�� �cida, el pH di�min�ir� en �na �nidad. C�ando �na �ol�ci�n �e ��el�e cien �ece� m�� �cida, el pH di�min�ir� en do� �nidade�. El ��rmino com�n para referir�e al pH e� la alcalinidad.
202
La palabra pH e� la abre�ia��ra de "pond�� H�drogeni�m". E��o �ignifica li�eralmen�e el pe�o del hidr�geno. El pH e� �n indicador del n�mero de ione� de hidr�geno. Tom� forma c�ando �e de�c�bri� q�e el ag�a e��aba formada por pro�one� (H+) e ione� hidro�ilo (OH�). El pH no �iene �nidade�; �e e�pre�a �implemen�e por �n n�mero c�ando �na �ol�ci�n e� ne��ra, el n�mero de pro�one� ig�ala al n�mero de ione� hidro�ilo. C�ando el n�mero de ione� hidro�ilo e� ma�or, la �ol�ci�n e� b��ica. C�ando el n�mero de pro�one� e� ma�or, la �ol�ci�n e� �cida. ������� �� ������������� ��� �� E�i��en �ario� m��odo� diferen�e� para medir el pH. Uno de e��o� e� ��ando �n �ro�o de papel indicador del pH. C�ando �e in�rod�ce el papel en �na �ol�ci�n, cambiar� de color. Cada color diferen�e indica �n �alor de pH diferen�e. E��e m��odo no e� m�� preci�o � no e� apropiado para de�erminar �alore� de pH e�ac�o�. E� por e�o q�e ahora ha� �ira� de �e�� di�ponible�, q�e �on capace� de de�erminar �alore� m�� peq�e�o� de pH, �ale� como 3.5 or 8.5. El m��odo m�� preci�o para de�erminar el pH e� midiendo �n cambio de color en �n e�perimen�o q��mico de labora�orio. Con e��e m��odo �e p�eden de�erminar �alore� de pH, �ale� como 5.07 and 2.03. Ning�no de e��o� m��odo� e� apropiado para de�erminar lo� cambio� de pH con el �iempo. �� ��������� �� �� Un elec�rodo de pH e� �n ��bo lo ��ficien�emen�e peq�e�o como para poder �er in�rod�cido en �n �arro normal. E��� �nido a �n pH�me�ro por medio de �n cable. Un �ipo e�pecial de fl��do �e coloca den�ro del elec�rodo; e��e e� normalmen�e �clor�ro de po�a�io 3M�. Alg�no� elec�rodo� con�ienen �n gel q�e �iene la� mi�ma� propiedade� q�e el fl��do 3M. En el fl��do ha� cable� de pla�a � pla�ino. El �i��ema e� ba��an�e fr�gil, porq�e con�iene �na peq�e�a membrana. Lo� ione� H+ � OH� en�rar�n al elec�rodo a �ra��� de e��a membrana. Lo� ione� crear�n �na carga ligeramen�e po�i�i�a � ligeramen�e nega�i�a en cada e��remo del elec�rodo. El po�encial de la� carga� de�ermina el n�mero de ione� H+ � OH� � c�ando e��o ha�a �ido de�erminado el pH aparecer� digi�almen�e en el pH�me�ro. El po�encial depende de la �empera��ra de la �ol�ci�n. E� por e�o q�e el pH�me�ro �ambi�n m�e��ra la �empera��ra. ������ � ����� C�ando lo� �cido� en�ran en con�ac�o con el ag�a, lo� ione� �e �eparan. Por ejemplo, el clor�ro de hidr�geno �e di�ociar� en ione� hidr�geno � cloro (HCL��� H+ + CL�). La� ba�e� �ambi�n �e di�ocian en ��� ione� c�ando en�ran en con�ac�o con el ag�a. C�ando el hidr��ido de �odio en�ra en el ag�a �e �eparar� en ione� de �odio e hidro�ilo (NaOH��� Na + + OH�).
C�ando �na ����ancia �cida acaba en el ag�a, le ceder� a ���a �n pro��n. El ag�a �e �ol�er� en�once� �cida. El n�mero de pro�one� q�e el ag�a recibir� de�ermina el pH. C�ando �na ����ancia b��ica en�ra en con�ac�o con el ag�a cap�ar� pro�one�. E��o bajar� el p del ag�a. C�ando �na ����ancia e� f�er�emen�e �cida ceder� m�� pro�one� al ag�a. La� ba�e� f�er�e� ceder�n m�� ione� hidro�ilo. A con�in�aci�n re��mimo� �na li��a de prod�c�o� � �� pH:
�H
��������
203
14 13 11 10.5 8.3 7.4 7.0 6.6 4.5 4.0 3.0 2.0 0
Hidr��ido de �odio lej�a amoniaco mangane�o le�ad�ra en pol�o �angre h�mana g�a p�ra leche �oma�e� �ino man�ana� ��mo de lim�n �cido clorh�drico
ANEXO N�5 APLICACI�N DE LO APRENDIDO FICHA DE EJERCICIOS I.
U�ili�ando ��� mejore� cri�erio� plan�ee el en�nciado correc�o para el �ig�ien�e problema ��Sab�a� q�e el pH de la Coca�Cola e��� alrededor de 2? Y q�e adem�� e� �na de la� bebida� ga�ificada� m�� �endida� en �odo el plane�a � claramen�e comprobado por la ciencia de �� relaci�n con la ga��ri�i� � la de�calcificaci�n de lo� h�e�o� en lo� �ere� h�mano��
II.
�C�mo de�erminar�a cree ���ed q�e �e de�ermin� el pH de la coca�cola?�el pH de e��a bebida �er� ma�or o menor q�e la acide� de n�e��ro e��omago? E��able�ca la e�cala de pH � �b�q�elo a cada �no de ello�. Grafiq�e el proce�o e�perimen�al q�e har�a para re�ponder cien��ficamen�e lo preg�n�ado.
ANEXO N�6 TRANSFERENCIA DE LO APRENDIDO A SITUACIONES NUEVAS Y REALES S�NDROME DEL OVARIO POLIQU�STICO E� �na enfermedad en la c�al ha� �n de�eq�ilibrio de la� hormona� �e��ale� femenina� de �na m�jer. E��e de�eq�ilibrio hormonal p�ede pro�ocar cambio� en el ciclo men��r�al, cambio� en la piel, peq�e�o� q�i��e� en lo� o�ario�, dific�l�ad para q�edar en embara�o � o�ro� problema�. C�����, ���������� � �������� �� ������ La� hormona� �e��ale� femenina� abarcan e��r�geno� � proge��erona, a�� como �ambi�n la� hormona� llamada� andr�geno�. Lo� andr�geno�, con frec�encia denominado� "hormona� ma�c�lina�", �ambi�n e���n pre�en�e� en la� m�jere�, pero en can�idade� diferen�e�. La� hormona� a��dan a reg�lar el de�arrollo normal de lo� ���lo� en lo� o�ario� d�ran�e cada ciclo men��r�al. El ��ndrome del o�ario poliq����ico �e relaciona con �n de�eq�ilibrio en e��a� hormona�
204
�e��ale� femenina�. Se prod�ce dema�iada hormona andr�geno, j�n�o con cambio� en o�ro� ni�ele� de hormona�. No �e ha en�endido comple�amen�e por q�� o c�mo oc�rren lo� cambio� en lo� ni�ele� hormonale�. Lo� fol�c�lo� �on �aco� den�ro de lo� o�ario� q�e con�ienen ���lo�. Normalmen�e �e liberan �no o m�� ���lo� d�ran�e cada ciclo men��r�al, lo c�al �e denomina o��laci�n. En el ��ndrome del o�ario poliq����ico, lo� ���lo� en e��o� fol�c�lo� no mad�ran � no �on liberado� de�de lo� o�ario�. En l�gar de e��o, p�eden formar q�i��e� m�� peq�e�o� all�. E��o� cambio� p�eden con�rib�ir a la infer�ilidad. Lo� o�ro� ��n�oma� de e��e �ra��orno �e deben a lo� de�eq�ilibrio� hormonale�. A la� m�jere� ���almen�e �e le� hace el diagn���ico a lo� 20 � 30 a�o�, pero el ��ndrome del o�ario poliq����ico �ambi�n p�ede afec�ar a la� ni�a� adole�cen�e�. Lo� ��n�oma� a men�do empie�an c�ando �e inician lo� per�odo� de �na ni�a. La� m�jere� con e��e �ra��orno con frec�encia �ienen �na madre o hermana con ��n�oma� �imilare� a lo� del ��ndrome del o�ario poliq����ico. S������� C������ �� �� ����� ���������: A��encia de per�odo� men��r�ale�, generalmen�e con an�eceden�e� de �ener �no o m�� • per�odo� men��r�ale� normale� d�ran�e la p�ber�ad (amenorrea �ec�ndaria) Per�odo� men��r�ale� irreg�lare�, q�e p�eden �er m�� o meno� frec�en�e�, � p�eden ir de�de • m�� ligero� ha��a m�� ab�ndan�e� D��������� �� ��������������� �������� ���������� (������������): Di�min�ci�n del �ama�o de la� mama� Engro�amien�o de la �o� • Agrandamien�o del cl��ori� • A�men�o del �ello corporal en el pecho, el abdomen � la cara, al ig�al q�e alrededor de lo� • pe�one� (llamado hir���i�mo) Adelga�amien�o del cabello en la cabe�a, llamado cal�icie de pa�r�n ma�c�lino • O���� ������� �� �� ����: •
• •
Empeoramien�o del acn� Marca� � plieg�e� c���neo� gr�e�o� � o�c�ro� alrededor de la� a�ila�, la ingle, el c�ello � la� mama� debido a la �en�ibilidad a la in��lina
T���������� Bajar de pe�o, lo c�al p�ede �er m�� dif�cil, ha demo��rado q�e a��da con la diabe�e�, la hiper�en�i�n ar�erial � el cole��erol al�o. Incl��o �na p�rdida de pe�o del 5% del pe�o corporal �o�al ha demo��rado q�e a��da con el de�eq�ilibrio hormonal � �ambi�n con la infer�ilidad. Lo� medicamen�o� ��ili�ado� para �ra�ar la� hormona� � lo� ciclo� men��r�ale� anormale� del ��ndrome de lo� o�ario� poliq����ico� abarcan: •
•
•
P�ldora� an�iconcep�i�a� o p�ldora� de proge��erona, para a��dar a hacer q�e lo� ciclo� men��r�ale� �ean m�� reg�lare� Me�formina, �n medicamen�o q�e a�men�a la �en�ibilidad del c�erpo a la in��lina, p�ede mejorar lo� ��n�oma� del ��ndrome del o�ario poliq����ico � alg�na� �ece� pro�ocar� q�e lo� ciclo� men��r�ale� �e normalicen. A alg�na� m�jere�, �ambi�n p�ede a��darla� con la p�rdida de pe�o. An�logo� de la hormona liberadora de hormona l��eini�an�e (HLHL)
205
El �ra�amien�o con ci�ra�o de clomifeno lle�a a q�e el ���lo mad�re � �ea liberado. Alg�na� �ece�, la� m�jere� nece�i�an ���e � o�ro� f�rmaco� para la fer�ilidad con el fin de q�edar embara�ada�. embara�ada�. Lo� medicamen�o� � o�ro� �ra�amien�o� para el crecimien�o anormal de �ello abarcan: • •
• •
P�ldora� an�iconcep�i�a�. P�eden pa�ar �ario� me�e� para empe�ar a no�ar �na diferencia. Lo� medicamen�o� an�iandrog�nico�, como la e�pironolac�ona � la fl��amida, �e p�eden en�a�ar �i la� p�ldora� an�iconcep�i�a� no f�ncionan. La eflorni�ina en crema p�ede re�ardar el crecimien�o del �ello facial inde�eable en la� m�jere�. La eliminaci�n del �ello ��ando f�en�e� l�mino�a� con o �in l��er da�a lo� fol�c�lo� pilo�o� indi�id�ale�, de manera q�e no ��el�en a crecer. E��o p�ede �er co��o�o � �e nece�i�an m�l�iple� �ra�amien�o�. La eliminaci�n con l��er �e p�ede combinar con o�ro� medicamen�o� � hormona�.
El Gl�cophage (me�formina), �n medicamen�o q�e pro�oca q�e la� c�l�la� �ean m�� �en�ible� a la in��lina, p�ede a��dar a hacer q�e la o��laci�n � lo� ciclo� men��r�ale� �ean m�� reg�lare�, p�ede pre�enir la diabe�e� �ipo 2 � �e le p�ede agregar a la p�rdida de pe�o c�ando �e �ig�e �na die�a. Alg�na� �ece�, �e reali�a �na laparo�copia p�l�ica para e��irpar �na �ecci�n del o�ario o para hacer ag�jero� en lo� o�ario� con el fin de �ra�ar la a��encia de la o��laci�n (ano��laci�n) � la infer�ilidad. Lo� efec�o� �on �emporale�. �emporale�.
ANEXO N�7 REFLEXI�N SOBRE LO APRENDIDO Lo� e���dian�e� refle�ionan �obre lo aprendido en ba�e a la preg�n�a: 1. �C��l e� la ra��n por la q�e lo� ��elo� po�een diferen�e� pH? 2. �C��l e� la f�nci�n de �n indicador? 3. �Q�� impor�ancia po�ee el halla�go o la de�erminaci�n del pH? 4. �C�mo de�erminar�a� el pH del aire? 5. C�alifica el pH apro�imado de la� �ig�ien�e� ����ancia�: leche, ag�a po�able, j�go de naranja, ag�a de ll��ia, lej�a, ga�eo�a, �ali�a, cer�e�a, bebida energi�an�e, fl�ido� corporale�, papel higi�nico, �angre, jab�n, de�ergen�e, bebida ga�ificada, �i�a, emolien�e, a�pirina. Cla�if�q�ela� �eg�n lo� re��l�ado� ob�enido�. FICHA DE META COGNICI�N I.
D����:
T��� �� �� C���� A�������� � N������ D������ F���� II. I�����������: E��imado e���dian�e:
: : : :
E����������� :
La finalidad de e��e proce�o e� de a��dar�e a REFLEXIONAR, �obre �� aprendi�aje. A con�in�aci�n �e �e pre�en�a �na li��a de preg�n�a� q�e e�pero con�e��e� con �oda hone��idad. �Q�� habilidade� o capacidade� p��e en j�ego en la �e�i�n? • �Q�� in��r�men�o� me �ir�ieron? • �A q�� ra�one� �e deben mi� acier�o�? • �A q�� ra�one� �e deben mi� errore�? • �En q�� momen�o� ��ili�o e��e conocimien�o? •
206
ANEXO N�8 EVALUACI�N ���������� �����������
���� ��� ������ �� ������ � �� ���������� �Q��
p�edo
afirmar del pH?
����� ������ �� ������ �� ��� �Q�� mido direc�amen�e ��ando �n indicador?
������� ��� ��� ��������� ������ ������������ � ������ � ���������� �Q�� cambio� in�rod��co para ob�er�ar el cambio de pH?
�Q�� fen�meno o acon�ecimien�o ob�er��?
ANEXO N�9 SUGERENCIAS METOD�LOGICAS Se p�ede in�rod�cir al �ema de forma f orma l�dica. Para ello p�ede� en�rar a la �ig�ien�e direcci�n h��p://���.�o���be.com/�a�ch?�=Q16qadBj_Hg E��e �ideo �ambi�n ��ado como �ran�ferencia �a q�e pre�en�a aplicacione� in�ere�an�e�. Para la e�plicaci�n del pH ma�em��icamen�e plan�ee ejercicio� �imple� donde la concen�raci�n de lo� hidronio� �ea conocida � e��e en�re 1�10 �1M � 1�10�14M para q�e e��a �ea m�� did�c�ica a�� como la f�rm�la q�e repre�en�a la relaci�n en pH � pOH=14
Si no �e c�en�a con ma�eriale� de labora�orio �olici�ado e� ��lido la ��ili�aci�n de ma�erial al�erna�i�o como com�n � a��p�ico como la� me�cla� liq�ida� homog�nea� propia� de la regi�n. A�eg�rar�e de �� inoc�idad inoc �idad an�e� del procedimien�o.
207
Para prac�icar � refor�ar el aprendi�aje del e���dian�e, adem�� de c�alq�ier libro de ciencia, e� impor�an�e generar �i��aci�n de in�errogan�e� �imple� q�e me permi�an de�erminar el pH.Se propone la� �ig�ien�e preg�n�a� para afian�ar lo� concep�o� de pH: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
�C��l e� la denominaci�n del in��r�men�o q�e mide el pH? �Q�� �en�aja� po�ee medir el pH de �na �ol�ci�n de graficarla �� la concen�raci�n o el �iempo? �Toda ����ancia o me�cla �ienen pH? �C�mo �e calc�la c alc�la ma�em��icamen�e ma�em��icamen�e el po�encial de hidr�geno? �C��l �er�a el pH de �na �ol�ci�n [H+]= 1.0�10�8 M? �C��l �er�a el pH de �na �ol�ci�n [H+]= 10 M? F�ndamen�e �� re�p�e��a.
20 . INSTRUMENTAL DE LABORATORIO COMPLEMENTARIO Lo� apara�o� �e cla�ificaron cl a�ificaron de ac�erdo a lo� m��odo� q�e e��o� ��ili�an en: Apara�o� ba�ado� en m��odo� mec�nico� � en apara�o� ba�ado� en m��odo� elec�rom��rico�. Lo� ma�eriale� �e cla�ificaron en f�nci�n de �� ��ilidad: ���������� de ������ de ������,, ma�eriale� �� ma�eriale� �� ��� ����������, ����������, ���������� ������������ � ������������ � en ���������� ���������� ���� �����������. �����������. 1. M��������� �� ������. Son ������. Son ��en�ilio� q�e permi�en ��je�ar alg�na� o�ra� pie�a� de labora�orio. 2. M��������� �� ��� ����������. Son ��en�ilio� q�e permi�en reali�ar alg�na� operacione� e�pec�fica� � ��lo p�ede ��ili�ar�e para ello. 3. M��������� ������������. Son ������������. Son ��en�ilio� q�e permi�en medir �ol�mene� de ����ancia� l�q�ida�. 4. M��������� ������ ���� �����������. Son �����������. Son ��en�ilio� q�e permi�en con�ener ����ancia� 5. A�������. Son in��r�men�o� q�e permi�en reali�ar alg�na� operacione� e�pec�fica� o lo� apara�o� ba�ado� en m��odo� mec�nico� o elec�romec�nico�. elec�romec�nico�. G���� 1. M��������� M��������� �� ������. A�������� ���� ����� ���� ������������ � ����� H����� E��e ��en�ilio pre�en�a do� n�ece�. Una n�e� �e adap�a perfec�amen�e al �opor�e �ni�er�al � la o�ra �e adap�a a �na pin�a para refrigeran�e de ah� �e deri�a �� nombre. E���n hecho� de �na aleaci�n de n�q�el no ferro�o
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A�� �� ������ E� �n anillo circ�lar de fierro q�e �e adap�a al �opor�e �ni�er�al. Sir�e como �opor�e de o�ro� ��en�ilio� como: �a�o� de precipi�ado�., emb�do� de �eparaci�n, e�c��era. Se fabrican en hierro colado � �e ��ili�an para �o��ener recipien�e� q�e �an a calen�ar�e a f�ego direc�o.
B����� E� �n ��en�ilio q�e permi�e ��je�ar cable� o l�mina� para cone�ione� el�c�rica�. E���n hecho� de acero ino�idable.
G������� U�en�ilio q�e �ir�e para colocar ��bo� de en�a�o. E��e ��en�ilio facili�a el manejo de lo� ��bo� de en�a�o.
209
P����� ���� ������� �� ��������� Permi�en ��je�ar c�p��la� de porcelana
P����� ���� ������ Permi�en ��je�ar cri�ole�
T�������� �� ��������� Permi�e calen�ar cri�ole�
T������ Son ��en�ilio� de hierro q�e pre�en�an �re� pa�a� � �e ��ili�an para �o��ener ma�eriale� q�e �an a �er �ome�ido� a �n calen�amien�o.
210
P����� ���� ���� �� ������ Permi�en ��je�ar ��bo� de en�a�o � �i ���o� �e nece�i�an calen�ar, �iempre �e hace ��je��ndolo� con e��a� pin�a�, e��o e�i�a acciden�e� como q�emad�ra�.
T��� �� ������� E� �na �ela de alambre de forma c�adrang�lar con la par�e cen�ral rec�bier�a de a�be��o, con el obje�o de lograr �na mejor di��rib�ci�n del calor. Se ��ili�a para �o��ener ��en�ilio� q�e �e �an a �ome�er a �n calen�amien�o � con a��da de e��e ��en�ilio el calen�amien�o �e hace �niforme.
A���������� ���� ��������� Po�ee cable� de �ario� color e� q�e �e adap�an a �na ba�er�a o a �na f�en�e de energ�a de �ol�aje no a ma�or a 20 V
211
A������ �� ���������� SOXHLET E��e apara�o con��a de 3 pie�a�: a) Un ma�ra� redondo fondo plano con boca e�merilada. b) Una cami�a de e��racci�n. E��a �e en�ambla al ma�ra�. c) Refrigeran�e de refl�jo. E��e apara�o �e ��ili�a para e��raccione� ��lido� l�q�ido.
C���������� E� �n di�po�i�i�o q�e permi�e de�erminar el calor e�pec�fico de alg�na� ����ancia�.
C������������ E��e ��en�ilio permi�e cri��ali�ar ����ancia�.
212
C��� �������������� E� �na caja cromada con �al�da la�eral. E� �n ��en�ilio q�e �iene 30 cm de largo por 10 cm de al��ra. Se ��ili�a para la ob�enci�n de ga�e� por de�pla�amien�o de ag�a.
D�������� Lo� de�ecadore� de �idrio �ienen parede� gr�e�a� � forma cil�ndrica, pre�en�an �na �apa e�merilada q�e �e aj���a herm��icamen�e para e�i�ar q�e pene�re la h�medad del medio ambien�e. En �� par�e in�erior �ienen �na placa o pla�o con orificio� q�e �ar�a en n�mero � �ama�o. E��o� pla�o� p�eden �er de diferen�e� ma�eriale� como: porcelana, o de cer�mica� me�al.
E����� �� B������ Son emb�do� de porcelana o �idrio de diferen�e� di�me�ro�, en �� par�e in�erna �e coloca �n di�co con orificio�, en �l �e colocan lo� medio� fil�ran�e�. �e ��ili�a para reali�ar fil�racione� al �ac�o.
213
E����� �� ��������� ����� E� �n ��en�ilio q�e pre�en�a �n di�me�ro de 6mm. Se ��ili�a para adicionar ����ancia� a ma�race� � como medio para e�ac�arla� c�ando la pre�i�n a�men�a.
E��������� ���� ������ E� �n ��en�ilio q�e permi�e la�ar b�re�a�.
E������� E� �n ��en�ilio q�e permi�e �omar ����ancia� q��mica� con a��da de e��e ��en�ilio e�i�amo� q�e lo� reac�i�o� �e con�aminen.
214
M������ �� ������
E� �n ��en�ilio me��lico q�e permi�e calen�ar ����ancia�. Grad�a la en�rada de aire � reg�la la comb���i�n comple�a o incomple�a.
R����������� �� ��������� E� �n refrigeran�e q�e �ambi�n recibe el nombre de: ������������ �� ������. S� nombre �e debe a la carac�er���ica de �� ��bo in�erno en forma de �erpen��n. Se ��ili�a para conden�ar l�q�ido�.
R������
E� �n di�po�i�i�o de �idrio q�e �e ��ili�a para reali�ar de��ilacione� con alg�na� ����ancia�.
215
T�������������
E� �n di�po�i�i�o q�e �ambi�n �e conoce con el nombre de: ��������� , e� �n ��en�ilio q�e permi�e horadar �apone�.
T��� �� T�����
E� �n ��en�ilio q�e �e ��ili�a para de�erminar p�n�o� de f��i�n.
T���� �� ����������
Permi�en hacer de�ecacione� de ����ancia� q��mica�.
G����3. M��������� ������������
216
P������ � ����������
Son ��en�ilio� q�e permi�en medir �ol�mene� con preci�i�n a��dado� por �n generador de �acio dado por la propipe�a.
M����� ����� Recipien�e e�peciali�ado en de��ilacione� q�e permi�en la reincorporaci�n del e�aporado con facilidad.
217
P����� E� �n recipien�e q�e �e ��ili�a para con�ener ag�a de��ilada, e��e recipien�e permi�e enj�agar con preci�i�n
G���� N�. 4 A�������
B������ ��������� E� �n apara�o q�e e��� ba�ado en m��odo� mec�nico� �iene �na �en�ibilidad de ha��a �na die�mil��ima de gramo.
B������ �� ������ �����
E� �n apara�o ba�ado en m��odo� mec�nico� �iene �na �en�ibilidad de �na d�cima de gramo.
218
�H������ In��r�men�o q�e permi�e de�erminar el pH de alg�na� ����ancia� en �iempo real, pre�io a �� calibraci�n con S���ancia� pa�rone� b�ffer.
A������� ���������
E��e apara�o �iene �n agi�ador magn��ico � por e��a ra��n permi�e calen�ar ����ancia� en forma homog�nea.
M���� E� �n apara�o q�e permi�e de�ecar ����ancia�.
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C��������� In��r�men�al q�e permi�e �eparar me�cla� he�erog�nea� o precipi�ado� coloidale� o ���pen�ione�.
C������ �� ���������� Eq�ipo q�e permi�e recolec�ar ga�e� de de�prendimien�o o �ola�ili�aci�n de ����ancia� de bajo p�n�o de �apori�aci�n.
C������������ In��r�men�al q�e mide in�en�idad de corrien�e � re�i��i�idad de lo� ma�eriale� cond�c�ora� en �ol�ci�n.
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GLOSARIO �cido. Toda ����ancia q�e en �ol�ci�n p�ede donar pro�one�. El papel �orna�ol a��l �e ��el�e rojo al h�medecerlo con �na �ol�ci�n �cida. Ac�i�idad. Concen�raci�n efec�i�a de �na e�pecie q�e par�icipa en �n eq�ilibrio q��mico. E��� dada por el prod�c�o en�re la concen�raci�n molar de la e�pecie � �� coeficien�e de ac�i�idad. Agen�e o�idan�e. S���ancia q�e pro�oca la o�idaci�n de o�ra. Corre�ponde a la ����ancia q�e �e red�ce, e� decir, la q�e gana elec�rone� en �na reacci�n redo�. Agen�e q�ela�an�e. Ligando de �n ion complejo q�e p�ede formar m�� de �n enlace con el ion cen�ral. La e�ilendiamina p�ede formar do� enlace� con el C�2+. Agen�e red�c�or. S���ancia q�e pro�oca la red�cci�n de o�ra. Corre�ponde a la ����ancia q�e �e o�ida, e� decir, la q�e pierde elec�rone� en �na reacci�n redo�. Ag�a de cri��ali�aci�n. Ag�a q�e �e enc�en�ra pre�en�e en �n hidra�o, en proporcione� definida�. E��a ag�a �e p�ede �eparar del hidra�o median�e calen�amien�o. Ag�a pe�ada. Ag�a q�e �e forma por la combinaci�n del o��geno � el de��erio, �no de lo� i���opo� del hidr�geno. Se ��a en lo� reac�ore� n�cleare�. Ag�a regia. Me�cla de �cido� n��rico � clorh�drico concen�rado� (1:3). El ag�a regia di��el�e el oro, me�al q�e lo a�aca ning�n �cido corrien�e. Ai�lan�e. Ma�erial q�e �iene la propiedad de impedir la p�rdida de calor o de elec�ricidad. Tambi�n �e refiere al ma�erial q�e no deja pa�ar la� radiacione�. El plomo e� �n b�en ai�lan�e de lo� ra�o� X. Alcalino�. Familia de elemen�o� per�enecien�e� al gr�po IA de la �abla peri�dica, con e�cepci�n del hidr�geno. Reaccionan con el ag�a para formar ba�e� o �lcali�. Alcalino���rreo�. Familia de elemen�o� per�enecien�e� al gr�po IIA de la �abla peri�dica. Tienen propiedade� como la� de lo� alcalino� � forman ��ido� al me�clar�e con el o��geno. �lcali�. S���ancia� q�e po�een el gr�po f�ncional OH�, re�pon�able de la� carac�er���ica� b��ica� de �ale� comp�e��o�. Tambi�n �e denominan hidr��ido�. Alcohol. Deri�ado hidro�ilado de lo� hidrocarb�ro� de f�rm�la general R�OH. Tambi�n �e llama alcohol al e�anol, q�e �e ob�iene por fermen�aci�n de cier�o� a��care� como la gl�co�a. Aleaci�n. Me�cla de me�ale� de�p��� de �er f�ndido�. El la��n e� �na aleaci�n de cobre � �inc, el bronce de cobre � e��a�o. Tambi�n �e llaman �ol�cione� ��lida�. Al�c�o�a. Vol�men de l�q�ido q�e corre�ponde a �na fracci�n conocida de �n �ol�men m�� grande. Amalgama. Aleaci�n q�e �e forma en�re el merc�rio � o�ro� me�ale� como el oro o la pla�a. La� amalgama� �ienen m�cho ��o a ni�el odon�ol�gico. Amperio (A). Fl�jo de corrien�e el�c�rica �al q�e �n c�lombio pa�a por �n de�erminado p�n�o de �n circ�i�o en �n �eg�ndo. El miliamperio (mA) corre�ponde a la mil��ima par�e de �n amperio. An�li�i� c�ali�a�i�o. Conj�n�o de procedimien�o� q�e b��can iden�ificar el �ipo de componen�e� pre�en�e� en �na m�e��ra de ma�eria. ���e no de�ermina can�idade�.
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An�li�i� c�an�i�a�i�o. Conj�n�o de procedimien�o� para de�erminar la can�idad rela�i�a de �n componen�e en �na m�e��ra de ma�eria. Por ejemplo, e��imar el porcen�aje de C� en �n mineral. Anali�o. E�pecie o e�pecie� de �na m�e��ra q�e �an a �er obje�o de �n an�li�i� q��mico. Anhidro. Comp�e��o q�e ha perdido �oda ��� ag�a� de cri��ali�aci�n. Por ejemplo, en el comp�e��o C�SO 4.5H2O, C�SO4repre�en�ael comp�e��o anhidro. Ani�n. E�pecie q��mica cargada nega�i�amen�e debido a q�e pre�en�a e�ce�o de elec�rone�. Lo� anione� �on a�ra�do� por el �nodo o elec�rodo (+). ��omo ioni�ado. ��omo q�e ha perdido o ganado �no o m�� elec�rone�. C�ando gana elec�rone�, �e forma �n ani�n, � �i lo� pierde en�once� el ion ob�enido e� �n ca�i�n. ��omo. Unidad b��ica, con��i���i�a de lo� elemen�o� q��mico�, comp�e��a por �n n�cleo con pro�one�, ne��rone� � elec�rone�, en n�mero ig�al a lo� pro�one�, q�e �e m�e�en alrededor del n�cleo. A��opro��li�i�. Proce�o de ioni�aci�n de la� mol�c�la� de �n �ol�en�e. La reacci�n de a��opro��li�i� del ag�a e�: 2 H2O
H3O+ + OH�.
A�e��ropo. Me�cla l�q�ida c��o p�n�o de eb�llici�n e� con��an�e. En el p�n�o a�eo�r�pico, la compo�ici�n en el �apor e� id�n�ica a la compo�ici�n en el l�q�ido. Ba�o mar�a. Con�i��e en calen�a �n obje�o o �i��ema con el empleo de ag�a como medio de calen�amien�o. Se cree q�e lo ide� �na alq�imi��a llamada Mar�a. Bar�me�ro. In��r�men�o para medir la pre�i�n a�mo�f�rica, lo in�en�� E�angeli��a Torricelli. Un ��bo comple�amen�e lleno de Hg �e coloca in�er�ido �obre �na c�be�a q�e con�iene el mi�mo l�q�ido. Ba�e. Toda ����ancia q�e en �ol�ci�n ac�o�a p�ede recibir pro�one�. El papel �orna�ol rojo �e ��el�e a��l c�ando �e h�medece con �na �ol�ci�n b��ica. Ba�e conj�gada. Ba�e q�e �e forma al re�irar �n pro��n (H3O+) de �n �cido. El ion Cl� repre�en�a la ba�e conj�gada del HCl. Brillo me��lico. Carac�er���ica propia de lo� me�ale� c��a ��perficie pre�en�a �n a�pec�o l���ro�o. Son m�� b�eno� cond�c�ore� del calor � de la elec�ricidad. Calor. Forma de propagaci�n de la energ�a q�e �e �ran�fiere en�re do� c�erpo� como re��l�ado de �na diferencia de �empera��ra. El calor fl��e del c�erpo m�� calien�e hacia el m�� fr�o. Calor e�pec�fico. Can�idad de calor q�e �e req�iere para ele�ar la �empera��ra de �n gramo de ����ancia en �n grado cen��grado. El ag�a l�q�ida �iene �n calor e�pec�fico de 1 cal/(g �C). Cambio f��ico. Tran�formaci�n q�e no afec�a la e��r�c��ra q��mica de �na ����ancia. Lo� cambio� de e��ado �on cambio� f��ico�. V�a�e: propiedad f��ica. Cambio q��mico. Tran�formaci�n q�e afec�a la na��rale�a �n�ima de �na ����ancia. Median�e �n cambio q��mico, �na ����ancia �e �ran�forma en o�ra ����ancia n�e�a. V�a�e �ambi�n: Reacci�n q��mica. Ca�i�n. E�pecie q��mica con carga po�i�i�a. Se denomina a�� porq�e en pre�encia de �n campo el�c�rico �e dirige hacia el c��odo o elec�rodo nega�i�o (�). C��odo. Elec�rodo en el q�e �e prod�ce la red�cci�n. Por ejemplo, �i en �n elec�rodo de cobre �e �erifica la �emirreacci�n C�2+ + 2e�
C�, el cobre me��lico eq�i�ale al c��odo.
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Celda elec�rol��ica. Celda en la q�e �na corrien�e el�c�rica q�e pro�iene de �na f�en�e e��erna prod�ce �na reacci�n q��mica de ��ido�red�cci�n. El proce�o �e denomina elec�r�li�i�. Celda elec�roq��mica. Di�po�i�i�o con��i���do por do� elec�rodo� ��mergido� en do� �ol�cione� �eparada� median�e �n p�en�e �alino. Un circ�i�o e��erno conec�a lo� elec�rodo�. Celda gal��nica. Recipien�e en el q�e �e prod�ce �na corrien�e el�c�rica a par�ir de �na reacci�n q��mica. La� ba�er�a� de lo� a��o� �on �n ejemplo de celda gal��nica. Tambi�n �e denominan pila�. Cifra� �ignifica�i�a�. D�gi�o� ��lido� de �na can�idad medida e�perimen�almen�e. Por ejemplo, la can�idad 3.0025 g �iene cinco (5) cifra� �ignifica�i�a�. Comb�ren�e. S���ancia q��mica q�e a��da a la comb���i�n. El o��geno e� �n e�celen�e comb�ren�e. V�a�e: comb���i�n. Comb���ible. S���ancia q��mica q�e arde con facilidad en pre�encia del o��geno del aire. El pe�r�leo, la ga�olina � en general lo� hidrocarb�ro� �on m�� b�eno� comb���ible�. V�a�e: comb���i�n. Comb���i�n. Reacci�n de �n comp�e��o (por ejemplo �n hidrocarb�ro) con el o��geno para formar di��ido de carbono (CO2) � ag�a. La comb���i�n repre�en�a �n proce�o e�o��rmico. Comp�e��o q��mico. S���ancia q��mica q�e re��l�a de la combinaci�n de diferen�e� elemen�o� q��mico�. Se repre�en�an median�e �na f�rm�la q��mica. Concen�raci�n. Can�idad rela�i�a de �ol��o pre�en�e en �na �ol�ci�n. E�i��en �aria� forma� de e�pre�arla: molaridad, normalidad, molalidad, porcen�aje por pe�o, e�c. Cond�c�i�idad. Facilidad rela�i�a con la q�e �e �ran�mi�e el calor o la elec�ricidad a �ra��� de �n medio. La� �ol�cione� de elec�roli�o� f�er�e� cond�cen la corrien�e el�c�rica m�� bien. Coprecipi�aci�n. E�pecie� �ol�ble� q�e precipi�an �obre la ��perficie de �n ��lido q�e �e precipi�� con an�erioridad. Cri��al. S�lido limi�ado por ��perficie� plana� di�p�e��a� de forma geom��rica. E�i��en �ie�e �i��ema� q�e corre�ponden a forma� geom��rica� f�ndamen�ale�. Cri��ali�aci�n. T�cnica de �eparaci�n q�e apro�echa la diferencia en lo� p�n�o� de congelaci�n � en la �ol�bilidad de lo� componen�e�, para poder �epararlo�. Croma�ograf�a. M��odo de �eparaci�n en la q�e lo� componen�e� de �na m�e��ra l�q�ida �e ab�orben en diferen�e� p�n�o� de �na ��perficie ��lida. C�lombio. Unidad de carga el�c�rica. Se repre�en�a median�e el ��mbolo C � an�eriormen�e �e conoc�a con el nombre de Franklin. 1 mol de elec�rone� = 96500 C D�bil. T�rmino q�e �e aplica a �cido� o a ba�e� q�e �e di�ocian parcialmen�e en �ol�ci�n ac�o�a. Por ejemplo, el �cido f�rmico � el �cido carb�nico �e cla�ifican como �cido� d�bile�. Decan�aci�n. T�cnica de �eparaci�n q�e con�i��e en �eparar �n ��lido de �n l�q�ido al �aciar con ��a�idad el l�q�ido en o�ro recipien�e. Den�idad elec�r�nica. Diagrama q�e repre�en�a la probabilidad de encon�rar el elec�r�n como n�mero de p�n�o� por �nidad de �rea. E��o� diagrama� �e denominan n�be� elec�r�nica�. De�compo�ici�n. Formaci�n de �na o �aria� ����ancia� a par�ir de �n de�erminado comp�e��o. Por acci�n del calor, el clora�o de po�a�io �e de�compone en clor�ro de po�a�io � o��geno.
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De��ilaci�n. T�cnica de �eparaci�n q�e con�i��e en �eparar do� l�q�ido� apro�echando la diferencia en ��� p�n�o� de eb�llici�n. Lo� �apore� de cada componen�e �e conden�an � recogen �na �e� �eparado�. Dil�ida. T�rmino q�e �e aplica a �na �ol�ci�n q�e con�iene rela�i�amen�e m�� poca can�idad de �ol��o. El ��rmino op�e��o e� concen�rado. D�mero. A�ociaci�n de do� mol�c�la� id�n�ica�. Por ejemplo, NO 2 + NO2 mol�c�la� �e forma �n pol�mero.
N2O4. C�ando �e �nen m�� de do�
Dipolo de enlace. Vec�or q�e repre�en�a la polaridad de �n enlace. Se dirige hacia el ��omo m�� elec�ronega�i�o. Di�ociaci�n. Separaci�n de �n comp�e��o en do� o m�� e�pecie� generalmen�e i�nica�. Por ejemplo, el ace�a�o de amonio, NH4CH3COO, �e di�ocia en ag�a en ione� amonio � ace�a�o. Di�ol�ci�n. Proce�o q�e con�i��e en me�clar �na ����ancia con �n �ol�en�e apropiado ha��a q�e �e di��el�a. A �ece� �e calien�a para agili�ar la operaci�n. El componen�e de in�er�� �e �ol�bili�a en el �ol�en�e. D�re�a. Re�i��encia de �n ma�erial a la frac��ra. En la e�cala de Moh�, el ma�erial m�� d�ro e� el diaman�e, con �na d�re�a de 0. Eb�llici�n. Pa�o de l�q�ido a �apor q�e �iene l�gar en �oda la ma�a del l�q�ido. En la eb�llici�n, el �apor con�rarre��a la pre�i�n e��erior � �e forman b�rb�ja� en el �eno del l�q�ido. Ec�aci�n q��mica. Repre�en�aci�n de �na reacci�n q��mica median�e f�rm�la� � ��mbolo� q��mico�. Se req�iere q�e la ec�aci�n q��mica e��� balanceada para reali�ar c�lc�lo� e��eq�iom��rico�. Elec�ricidad. Forma de energ�a q�e �e manifie��a por el fl�jo de elec�rone� a �ra��� de �n cond�c�or. A par�ir de �na corrien�e el�c�rica �e p�ede prod�cir �na reacci�n q��mica o �ice�er�a. Elec�rodo�. Placa� o �erminale� me��lica� de �n ��bo de de�carga. El elec�rodo nega�i�o �e denomina c��odo � el po�i�i�o �nodo. Elec�r�li�i�. Prod�cci�n de �n cambio q��mico por medio de �na corrien�e el�c�rica. La elec�r�li�i� �e lle�a a cabo en �na celda o c�ba elec�rol��ica. Elec�roli�o. S���ancia q�e en �ol�ci�n �iene la propiedad de di�ociar�e, �o�al o parcialmen�e, en ione�. Si ha� di�ociaci�n �o�al �e denomina elec�roli�o f�er�e, en ca�o con�rario �e llama d�bil. Elec�r�n. Unidad f�ndamen�al de carga nega�i�a de�c�bier�o por Thom�on en lo� ra�o� ca��dico�. Lo� elec�rone� �e m�e�en alrededor del n�cleo de lo� ��omo�. Elec�ronega�i�idad. Tendencia rela�i�a q�e �ienen lo� ��omo� para a�raer lo� elec�rone� q�e par�icipan en �n enlace q��mico. Lo� me�ale� �on m�� poco elec�ronega�i�o�. Elec�rone� de �alencia. Elec�rone� del �l�imo ni�el de energ�a. La �eor�a de Le�i� propone q�e e��o� elec�rone� �on lo� m�� in�ol�crado� en la reac�i�idad q��mica. Elec�roq��mica. E���dio de la� relacione� e�i��en�e� en�re la energ�a el�c�rica � la energ�a q��mica. Un proce�o q��mico p�ede prod�cir elec�ricidad, o �ice�er�a. Elemen�o. Agregado de ��omo� de la mi�ma e�pecie. Por ejemplo, Fe, Ag, A�. Definici�n moderna: ����ancia p�ra carac�eri�ada por �n n�mero a��mico o n�mero de pro�one� del n�cleo. Se han de�c�bier�o cerca de 120 elemen�o� q��mico�. Endo��rmico. T�rmino q�e �e aplica a �odo proce�o en el q�e �e ab�orbe energ�a. La �ol�bilidad de �ale� c��a di�ol�ci�n e� endo��rmica a�men�a con la �empera��ra.
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Enlace co�alen�e. Uni�n q��mica en�re do� ��omo� por elec�rone� q�e �e compar�en. Se forma en�re no me�ale� de ig�al o diferen�e elec�ronega�i�idad. Por ejemplo, Cl 2, CO2. Enlace i�nico. Enlace formado en�re �n ��omo me��lico � �no no me��lico, en el q�e el me�al �ran�fiere por comple�o ��� elec�rone� de �alencia al no me�al. Por ejemplo: CaCl 2, KBr. Enlace q��mico. F�er�a de na��rale�a elec�ro����ica q�e man�iene �nido� lo� ��omo� de �na mol�c�la. En �na reacci�n q��mica �e rompen � �e forman enlace�. Error alea�orio. Incer�id�mbre� debida� a �ariable� q�e �on impo�ible� de con�rolar d�ran�e �n proce�o de medida. Tambi�n �e denomina error inde�erminado. Error �i��em��ico. Error c��a f�en�e � �alor �e conoce con e�ac�i��d. Afec�a la medida en �na �ola direcci�n � �ambi�n �e denomina error de�erminado. E�aporaci�n. Fen�meno q�e oc�rre c�ando aq�ella� mol�c�la� m�� energ��ica� de la ��perficie de �n l�q�ido e�capan a la fa�e ga�eo�a. Al a�men�ar la �empera��ra �e incremen�a la e�aporaci�n. E�ac�i��d. Medida del grado de ac�erdo en�re �n re��l�ado anal��ico � el �alor q�e �e acep�a como �erdadero para la can�idad medida. Se e�pre�a en ��rmino� de error. E�o��rmico. T�rmino q�e �e aplica a �odo proce�o en el q�e �e libera energ�a. La reacci�n del magne�io con el �cido clorh�drico e� m�� e�o��rmica. E��racci�n. Separaci�n de �n componen�e de �na �ol�ci�n por medio de �n �ol�en�e en el c�al e� �ol�ble. El �ol�en�e e��rac�or no e� �ol�ble en el �ol�en�e original. Fa�e. Par�e de �n �i��ema q�e e� f��icamen�e �niforme, o �ea q�e no pre�en�a l�mi�e� de �eparaci�n, ni a�n al micro�copio elec�r�nico. Fil�raci�n. T�cnica q�e ��ili�a �n medio fil�ran�e, en general papel de fil�ro, para re�ener el ��lido. El �ol�en�e � la� ����ancia� di��el�a� pa�an a �ra��� del papel. Gr�po. Conj�n�o de elemen�o� q��mico� locali�ado� en �na mi�ma col�mna de la �abla peri�dica. La� propiedade� de lo� elemen�o� de �n mi�mo gr�po �on �imilare�. Hidrocarb�ro. Comp�e��o q��mico con��i��ido por carbono e hidr�geno. ���o� �e ��bdi�iden en �aria� �erie� �eg�n la� cadena� de carbono: alcano�, alq�eno�, alq�ino�, hidrocarb�ro� c�clico�. Hidr��ido. Comp�e��o me��lico q�e con�iene el gr�po �OH (gr�po hidro�ilo) enla�ado al ��omo de �n me�al. Lo� hidr��ido� de lo� me�ale� �on b��ico�. Hip��e�i�. E�pec�laci�n en relaci�n con �n hecho o fen�meno de�erminado del c�al no �e p o�een e�idencia� e�perimen�ale�. Por ejemplo, po�iblemen�e e�i��e �ida en o�ro� plane�a�. Indicador. Comp�e��o q��mico, por lo general de na��rale�a org�nica, q�e �iene la propiedad de manife��ar �n cier�o �ipo de color �eg�n el pH de la �ol�ci�n en la q�e e��� di��el�o. In�a��raci�n. E��ado de �na �ol�ci�n en la q�e �e ha di��el�o �na can�idad de �ol��o inferior a la m��ima can�idad q�e normalmen�e p�ede di�ol�er a �na �empera��ra de�erminada. IUPAC. (Uni�n In�ernacional de Q��mica P�ra � Aplicada.) Organi�mo encargado de definir pol��ica� relacionada� con lo� ��rmino� propio� del q�ehacer q��mico. Man�me�ro. T�bo de �idrio doblado en forma de �U�, q�e por lo general con�iene merc�rio, el mi�mo �e ��ili�a para medir la pre�i�n de �n ga�.
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Ma�a molar. Ma�a de 1 mol de ����ancia. La ma�a molar �e e�pre�a en g/mol � e� n�m�ricamen�e ig�al al pe�o a��mico o al pe�o molec�lar e�pre�ado en �nidade� de ma�a a��mica, �. Ma�a. Medida de la can�idad de ma�eria q�e po�ee �n c�erpo. La ma�a e� la mi�ma en c�alq�ier l�gar donde �e enc�en�re el c�erpo. Ma�eria. Todo aq�ello q�e po�ee ma�a � oc�pa �n l�gar en el e�pacio. Lo� ra�o� ca��dico� �e componen de ma�eria �a q�e �on elec�rone�. Mecani�mo. Sec�encia de e�apa� median�e la� c�ale� �iene l�gar �na reacci�n q��mica. La q�e oc�rren en �na �ola e�apa �e denomina elemen�al. Me�al. S���ancia q��mica de propiedade� carac�er���ica�: e�celen�e cond�c�ora del calor � la elec�ricidad, forma ca�ione� al perder con facilidad elec�rone� � ��� ��ido� �on b��ico�. Me�aloide. Elemen�o con propiedade� in�ermedia� en�re lo� me�ale� � lo� no me�ale�, por ejemplo: B, Si, Ge, Sb � Te. Me�cla. Uni�n de �ario� componen�e� para formar �n �odo homog�neo o he�erog�neo. Una me�cla he�erog�nea �e compone de �aria� fa�e�. No me�al. S���ancia q��mica q�e �iende a recibir elec�rone� para con�er�ir�e en �n ani�n. E���n �bicado� a la derecha de la �abla peri�dica Lo� ��ido� no me��lico� forman �cido�.. ��mo�i�. Proce�o median�e el c�al �n �ol�en�e pa�a de�de �na �ol�ci�n dil�ida hacia �na �ol�ci�n concen�rada a �ra��� de �na membrana �emipermeable. O�idaci�n. Semirreacci�n q�e con�i��e en la p�rdida de elec�rone� por par�e de la ����ancia in�ol�crada. En la o�idaci�n ha� a�men�o en el n�mero de o�idaci�n. ��ido. Comp�e��o q�e �e forma en�re el o��geno � �n me�al, o en�re el o��geno � �n no me�al. Lo� ��ido� me��lico� �on b��ico� � lo� no me��lico� �on �cido�. ��ido�red�cci�n. Tipo de reacci�n en la q�e �e �erifica la o�idaci�n � red�cci�n de ����ancia� q��mica�. La reacci�n en�re �n me�al � �n �cido e� de ��ido�red�cci�n (redo�). Papel de fil�ro. Ma�erial poro�o q�e �e ��ili�a para reali�ar fil�racione�. E�i��e �n papel de fil�ro denominado �in ceni�a� q�e al �er calcinado deja �n re�id�o de pe�o no �ignifica�i�o. Papel �orna�ol. Cin�a impregnada del indicador �orna�ol q�e �ir�e para �erificar �i �na �ol�ci�n e� �cida o b��ica. El �orna�ol rojo cambia a color a��l en pre�encia de �na ba�e. pH. Forma de e�pre�ar la concen�raci�n de ione� hidronio (H3O+) en �na �ol�ci�n. Ma�em��icamen�e: pH = � + log[H3O ]. Precipi�ado. S���ancia q��mica m�� poco �ol�ble q�e �e forma en �na �ol�ci�n como prod�c�o de �na reacci�n q��mica. El precipi�ado �e �epara de la �ol�ci�n por fil�raci�n o decan�aci�n. Pre�i�n. F�er�a por �nidad de �rea. La pre�i�n, ��rmino m�� corrien�emen�e aplicado a lo� ga�e�, �e e�pre�a en a�m��fera�, mm de Hg (�orr) o kilopa�cale�. Pre�i�n de �apor. F�er�a por �nidad de �rea ejercida por �n �apor q�e �e enc�en�ra en eq�ilibrio con �n l�q�ido o con �n ��lido. Lo� l�q�ido� �ol��ile� �ienen al�a pre�i�n de �apor. Reacci�n. Proce�o por el c�al �no o m�� elemen�o� o comp�e��o� q��mico� (reac�i�o�) forman o�ra� ����ancia� n�e�a� (prod�c�o�).
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Reac�i�o. S���ancia q�e �e �ran�forma en o�ra� n�e�a� al de�componer�e o combinar�e q��micamen�e. V�a�e: reac�i�o l�mi�e. Sal. Comp�e��o i�nico ��lido formado por la �ni�n de �n ca�i�n me��lico � �n ani�n no me��lico, por ejemplo, NaCl, CaCl2, e�c. Sa��raci�n. E��ado de �na �ol�ci�n en la q�e �e ha di��el�o �na can�idad de �ol��o ig�al a la m��ima can�idad q�e normalmen�e p�ede di�ol�er a �na �empera��ra de�erminada. S�n�e�i�. Preparaci�n de �na ����ancia q��mica median�e la combinaci�n de o�ra� denominada� reac�i�a�. Sol�bilidad. Can�idad rela�i�a m��ima de �ol��o q�e normalmen�e �e p�ede di�ol�er en �n �ol�en�e a �na �empera��ra e�pec�fica. Corre�ponde a la concen�raci�n de �ol��o de la �ol�ci�n �a��rada. Sol�ci�n. Me�cla homog�nea de do� o m�� componen�e�. C�ando ��lo e��� formada por do� componen�e� (�n �ol��o � �n �ol�en�e) �e denomina �ol�ci�n binaria. Sol�ci�n pa�r�n. Sol�ci�n de concen�raci�n e�ac�amen�e conocida q�e �e ��a en �n proce�o de �aloraci�n para de�erminar la concen�raci�n de o�ra. Sol��o. Componen�e� de �na �ol�ci�n q�e de manera arbi�raria �e con�idera pre�en�e� en ella en menor can�idad. V�a�e: �ol�en�e, �ol�ci�n. Sol�en�e. Componen�e de �na �ol�ci�n q�e de manera arbi�raria �e con�idera pre�en�e en ella en ma�or can�idad. En �ol�cione� ac�o�a� el �ol�en�e e� el ag�a. S���ancia. Porci�n de ma�eria p�ra de compo�ici�n q��mica definida e impo�ible de �eparar por m��odo� f��ico�. La� ����ancia� p�eden �er elemen�o� o comp�e��o�. Tami�ado. Con�i��e en pa�ar el ��lido di�idido a �ra��� de �n cernidor de alambre, de modo q�e a �ra��� de la malla ��lo pa�an la� par��c�la� de de�erminado �ama�o. Tempera��ra. Medida del grado o ni�el de energ�a in�erna de �n c�erpo. E�i��en �aria� e�cala� de �empera��ra: Cel�i�� o cen��grada, Farenhei�, Rea�m�r � Kel�in, e��a �l�ima �e llama e�cala ab�ol��a. Vol�aje. Diferencia de po�encial en�re do� p�n�o�. El po�encial en �n p�n�o de �n campo elec�ro����ico �e define como la energ�a po�encial por �nidad de carga. El �ol�aje �e mide en �ol�io� (V).
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