Unidad I ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1

BUSCAR REFERENTES EN DISTINTAS FUENTES DE INFORMACIN QUE LE PERMITAN CONOCER EL ORIGEN, EVOLUCIN Y ESTADO ACTUAL DE LA QUMICA. LOS MODELOS ATMICOS Y LOS EXPERIMENTOS QUE SIRVIERON DE BASE PARA EL DESCUBRIMIENTO DE LAS PARTCULAS SUBATMICAS Y SU UBICACIN DENTRO DEL TOMO Y COMPRELOS CON LAS PARTCULAS RADIOACTIVAS ELABORAR UN RESUMEN DE 500 PALABRAS QUE ABORDE DE MANERA SINTTICA LA INFORMACIN.

Que es un resumen El resumen es la redaccin de un texto nuevo a partir de otro texto, exponiendo las ideas principales o ms importantes del texto original de manera abreviada. Generalmente, tiene el formato tpico de cualquier texto, con prrafos y oraciones gramaticalmente completas, y puede tener una longitud variada. Para que sirve a) Seleccionar y organizar las ideas o datos ms importantes e interesantes del texto original (una leccin, un captulo de un libro), ya sea para estudiar, para presentar una exposicin oral o para hacer un trabajo acadmico.b) Definir y esquematizar la informacin esencial de un tema, de manera que, al hacer el resumen, puedes comprobar si has entendido bien su contenido o bien si tienes dificultades en algn aspecto concreto.c) Facilitar la comprensin y el aprendizaje de nuevos conocimientos, y, al mismo tiempo, la preparacin de tus apuntes y exmenes. Como hacerlo La tcnica del resumen es:1. Se realiza una lectura exploratoria del contenido.2. Se hace una lectura de estudio en busca de la comprensin total del texto.3. Se aplica la tcnica del subrayado que consiste en subrayar nicamente las oraciones y las palabras que expresen ideas, datos o hechos ms importantes, evitando alterar su significado al sacarlas de su contexto y cuidando que tengan un sentido completo.4. Se lee de corrido lo subrayado para verificar el sentido y la estructuracin lgica.5. Se transcribe lo subrayado y ya est hecho el resumen.6. Se compara el resumen con el texto original para conformar dos cosas:a. Solamente aparece lo importante y solo lo importante.b. No hay ideas, datos o hechos ajenos al original.ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 2 ELABORA UN ESCRITO DONDE EXPLIQUES LAS EVIDENCIAS QUE SUSTENTAN LA TEORA ELECTROMAGNTICA CLSICA U ONDULATORIA Y LA TEORA CUNTICA DE PLANCK

Escrito

Es un documento elaborado en su totalidad por el alumno, utilizando la bibliografa,Documentos y pginas de Internet recomendadas por el docente. Las partes constitutivas elementales para este documento son: Introduccin: la introduccin relata con claridad, qu es lo que el lector encontrar en el texto que est apunto de leer; deber ser atractiva y describir como est organizado el documento. Contenido (o desarrollo): denota con amplitud, claridad, profundidad y veracidad, el tema o temas que se solicitaron por el docente, en un lenguaje sencillo, claro yCorrectamente escrito. Debern respetarse las sugerencias hechas por el docente en la descripcin y connotaciones de los temas a investigar. Conclusin: es una breve recopilacin de los aspectos ms relevantes, tanto del tema que se abord y como de la realizacin del documento; deben mencionarse los principales hallazgos y comentarios cerca del tema que se present. Bibliografa: debern escribirse en una hoja aparte y siguiendo el orden aqu presentado: Autor, titulo, edicin, ciudad, editorial, ao. Incluir pginas de Internet, si el maestro considera pertinente su utilizacin.

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 3 RESUELVEN CUESTIONARIO PARA PONERSE EN CONTACTO CON LOS CONOCIMIENTOS

Resolver el siguiente cuestionario teora de la mecnica cuntica 1. Explique cmo la existencia de espectros de lneas es congruente con la teora de Bohr de energas cuantizadas para el electrn del tomo de hidrgeno.

2. En trminos de la teora de Bohr para el tomo de hidrgeno, qu proceso se da cuando tomos excitados de hidrgeno emiten energa radiante de ciertas longitudesde onda y slo esas longitudes de onda? (b)Un tomo de hidrgeno se expande o contrae cuando pasa de su estado basal a un estado excitado?

3. Se emite o absorbe energa cuando ocurren las transiciones electrnicas siguientes en el hidrgeno? (a) de n = 4 a n = 2; (b) de una rbita con radio de 2.12 a una con radio de 8.48 ; (c) se aade un electrn al ion H+1y queda en la capa n = 3.6. (a)En la descripcin de mecnica cuntica del tomo de hidrgeno, qu significado fsico tiene el cuadrado de la funcin de onda ? (b)Qu significa la expresin densidad electrnica? (c)Qu es un orbital?7. Dibuje la forma y la orientacin de los siguientes tipos de orbitales: (a)s; (b)pz ; (c)dxy8. Dibuje la forma y la orientacin de los siguientes tipos de orbitales: (a) px ; (b)d z 2; (c)dx2-y2ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 4

Presenta los ejercicios de radiacin electromagntica Resuelve ejercicios de radiacin electromagntica 1. Calcule el incremento de energa ms pequeo (un cuanto) que puede ser emitido o absorbido a una longitud de onda de 812 nm. (b)Calcule la energa de un fotn con frecuencia de 2.72 x 1013 s-1 c) Determine la longitud de onda de la radiacin cuyos fotones tienen una energa de 7.84 x 10-18 J. En qu porcin del espectro electromagntico se encontrara esta radiacin?

2. Un tipo de quemadura por el sol se debe a la exposicin a luz UV con longitud de onda cercana a 325 nm. (a)Qu energa tiene un fotn de esta longitud de onda? (b) Cunta energa tiene un mol de esos fotones? (c)Cuntos fotones hay en una rfaga de 1.00 mJ de esa radiacin?

3.- Calcule la frecuencia de la radiacin electromagntica emitida por el tomo de hidrgeno en la transicin del electrn de n = 4 a n = 3 4.- La primera lnea de la serie de Lyman de la emisin del tomo de hidrgeno es el resultado de una transicin del nivel de n = 2 al nivel de n = 1. Cul es la longitud de onda del fotn emitido? Por medio de la figura del espectro visible, describa la regin de espectro electromagntico en la cual quedo esta emisin.5. La difraccin de neutrones es una tcnica importante para determinar las estructuras de las molculas. Calcule la velocidad de un neutrn que tiene una longitud de onda Caracterstica de 0.955 . (Consulte la masa del neutrn)

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 5ARGUMENTAN LAS RAZONES PARA DESARROLLAR LAS CONFIGURACIONES DE LOS ELEMENTOS CONDENSADA, DESARROLLADLAS, ENERGTICAS

ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 6REALIZA DE MANERA INDIVIDUAL CONFIGURACIONES ELECTRNICAS Y REPRESENTACIONES GRAFICAS DE DIFERENTES ELEMENTOS

Ejercicio configuracin electrnica 1. Utilizando diagramas de orbitales, determine el nmero de electrones no apareados que hay en cada uno de los tomos siguientes: (a) Ti; (b) Ga; (c) Rh; (d) I; (e) Po.

2. Identifique el elemento especfico que corresponde a cada una de las configuraciones electrnicas siguientes: (a) 1s2 2s22p6 3s2;(b) [Ne]3s23p1;(c)[Ar] 4s13d5 ; (d)[Kr]5s24d105p4

3. El boro, con nmero atmico 5, se da en la Naturaleza como dos istopos, 10 B y 11 B , cuyas abundancias naturales son 19.9% y 80.1%, respectivamente. (a)En qu aspectos difieren los dos istopos? Difieren las configuraciones electrnicas de 10 B y 11 B? (b) Dibuje la representacin completa de diagrama de orbitales para un tomo de 11 B. Cules electrones son los de valencia (los que intervienen en reacciones qumicas)? (c) Indique tres diferencias importantes entre los electrones 1s y 2s del boro. (d) El boro elemental reacciona con flor para formar el BF3, un gas. Escriba una ecuacin qumica balanceada para la reaccin entre boro slido y flor gaseoso. (e) Cuando el B Cl3 , que tambin es un gas a temperatura ambiente, entra en contacto con agua, reacciona para formar cido clorhdrico y cido brico, H3BO3, un cido muy dbil en agua. Escriba una ecuacin inica neta balanceada para esta reaccinUnidad II ELEMENTOS QUMICOS Y SU CLASIFICACINActividad 1 Describe la clasificacin general de los elementos qumicos en la Tabla peridica mediante un escrito

Actividad 2Calcular el nmero de oxidacin de los tomos incluidos en una serie de frmulas que se le presenten.

HIO : MgH2 : . H2SiO3 ; Ca(OH)2 : Fe(OH)3 : HNO2 ; Al(OH)3 : KOH: CaSO4 ; Al2(SiO3)3Actividad 3Definir los trminos: carga nuclear efectiva, tamao atmico, energa de ionizacin, afinidad electrnica, Nmero de oxidacin y electronegatividad.

Actividad 4De una serie de elementos presentados en forma de pares, indicar cul es el que tiene mayor energa de ionizacin, la mayor afinidad electrnica y la mayor Electronegatividad. Justificando en cada caso su eleccin.

1.-Ordene los siguientes elementos de menor a mayor tamao: Al , B, C, K, y Na

2.- De cada una de las siguientes parejas elija el tomo o Ion que tenga mayor radio

A) Cl o Cl-B) Al o OC) In o I

3.- Cual de los siguientes grupos de elementos esta ordenado correctamente de menor a mayor energa de ionizacin. C< Si < L i< Ne 2) Li < Si < C< Ne 3) Ne < Si< C < Li 4) Ne< Si < C < Li

4.- Tendencias peridicas. Explique brevemente cada una de las siguientes respuestas.

a) coloque los siguientes elementos por orden creciente de energa de ionizacin: F . O, y S

b) diga cual de los siguientes tienen mayor energa de ionizacin: O, S , Se

c) Cual de los siguientes tiene la afinidad electrnica mas negativa: Se, Cl, , Br

d) Cul tiene el mayor radio: O-2, N-3 o F-

5.- El nombre del elemento que corresponde a cada una de las siguientes caractersticas

Elemento con la configuracin electrnica 1s22s22p63s23p3Elemento alcalinotrreo ms pequeo Elemento con la mayor energa de ionizacin en el grupo 5AElemento cuyo ion + 2 tiene la configuracin [Kr] 4d5 Elemento con la afinidad electrnica mas negativa en el grupo 7 AElemento cuya configuracin electrnica es [Ar] 3d10 4s2

6.- Responda las siguientes preguntas sobre los elementos con las configuraciones electrnicas que se muestran a continuacin A = [Ar] 4s2 B = [Ar] 3d10 4s2 4p6Diga si el elemento A es un metal, metaloide o no metal Diga si el elemento A es un metal, metaloide o no metalQue elemento espera que tenga la mayor energia de ionizacion Que elemento tiene el menor radio atmico Actividad 5 Presentan un escrito con los elementos ms utilizados en el estados en dos cuartillas Actividad 6 Presentan un diagrama de flujo del proceso de produccin de la metalurgia del hierro Actividad 7Desarrollan la prctica del laboratorio

UNIDAD III ENLACES QUMICOS Una red semntica o esquema de representacin en Red es una forma de representacin de conocimiento lingstico en la que los conceptos y sus interrelaciones se representan mediante un grafo. En caso de que no existan ciclos, estas redes pueden ser visualizadas como rboles. Las redes semnticas son usadas, entre otras cosas, para representar mapas conceptuales y mentales.

Ejemplo de una red semantica

Actividad 2 Realizan un cuadro comparativo entre las propiedades de los enlaces inicos, covalentes, metlicos

Actividad 3Solicita que se integren en equipos de tres alumnos y realicen los problemas de estructuras de Lewis de compuestos inicos covalentes , metlicos

1. especifique el nmero de electrones de valencia de los siguientes elementos: Li, Ti, Zn, Si, y Cl 2.- escriba los smbolos de lewis de los siguientes elementos K, Mg, S, Ar, 3.- dibuje la estructura de lewis para el flururo de potasio K F prediga que tipo de enlace forma4.- indique si los siguientes compuestos son inicos o covalentes KI ; Mg S ; CS2 ; P2O55.- Represente la transferencia de electrones del magnesio al tomo de oxgeno para adquirir configuracin de gas noble. Utilice los smbolos de Lewis.6.- Al2O3; Ca O, KCl, CaS, MgCl2 realiza la transferencia de electrones de los siguientes compuestos e indica quien es el ion positivo y el negativo

1.- El cido frmico HCOOH, aislado en 1670, es el compuesto irritante en las mordeduras de las hormigas dibuje la estructura de Lewis. 2.- Dibuje estructuras de Lewis para cada una de las siguientes molculas o iones: a) I3 - b) XeO2F2 c) XeF3 +3.- Determine la carga formal de cada tomo en cada una de las siguientes molculas o iones:(a) N2H4 (b) P04 3- Actividad 4 Realizan ejercicios aplicando RPECV e hibridacin

1.- Observe las siguientes estructuras de Lewis indique la geometra molecular y el ngulo de enlace para cada estructura H H .. | | HX H HXH HXH | H2.- Una molcula tiene cuatro pares de electrones en torno al tomo central, Explique cmo puede tener una estructura piramidal Cmo puede tener estructura angular? Qu ngulos de enlace se producen en cada caso?3.- Qu conjuntos de orbtales hbridos emplea el tomo subrayado en cada una de las molculas o iones b) CO2 C) CH2 Cl2 d) CO3 -2

4.- Cul o cules de las siguientes molculas son polares? En cada molcula polar indique el sentido de la polaridad, es decir, cul es el extremo negativo y cul es el extremo positivo de la molcula.a) BeCl2 b) HBF2 c) CH3 d) SO3Actividad 5En equipos de 5 participantes realizan ejercicios donde identifique las fuerzas intermoleculares de distintas sustancias

1.- Mencione qu tipos de fuerzas participan entre dos molculas y entre iones y molculas.

2.- Explique de qu manera una molcula de agua puede interaccionar con una molcula como el CO2 Qu fuerza intermolecular surge entre ellas?

3.- Qu tipo de fuerza intermolecular se produce entre el agua y las molculas de yodo?

4.- Los puentes de hidrgeno son ms importantes cuando el H est unido con ciertos tomos muy electronegativos Cules son estos tomos? Por qu se forman puentes de hidrgeno ms fuertes en estos casos?5.- Cules de los siguientes compuestos se podra esperar que formaran puentes de hidrgeno intermoleculares en el estado lquido?(a) CH3 O CH3 (ter dimetlico) (b) CH4 (c) HF (d) CH3CO2H (cido actico) (e) Br2 (f) CH3 (metanol)

Actividad 6 Elabora un mapa conceptual de manera individual donde expliques con base a la Teora de Bandas el comportamiento de un slido como: aislante, conductor o semiconductor.

Ejercicio de la teora orbital molecular 1.- Explique porque los metales son buenos conductores del calor y de la electricidad 2.- Explique en base a la teora de las bandas los semiconductores, conductores y aislantes

Actividad 7 Realizan prctica de laboratorio

UNIDAD V Reacciones Qumicas InorgnicasEjercicio Puede utilizar la tabla peridica, la serie electromotriz tabla de cationes y aniones para realizar los siguientes ejercicios Balancear las siguientes ecuaciones Preparacin del acido fosfrico a partir del acido sulfrico, se utiliza la preparacin de bebidas gaseoso y detergentes Ca3(PO4)2 + H2SO4 H3PO4 + CaSO4

Preparacin del tungsteno a partir de su mena WO3 + H2 W + H2OOxidacin del magnesio para obtener su oxidoMg + O 2 MgOCombustin del etano que se utiliza para calentar nuestros alimentos C2H6 + O2 CO2 + H2OCambie la siguiente ecuacin expresada con palabras a una ecuacin qumica y balancearla por tanteo Sulfato de aluminio + hidrxido de sodio nos da hidrxido de aluminio + sulfato de sodioComplete y balancee las siguientes ecuaciones en e y f indique el precipitado con una s Mg(s) + N2

KClO3(s)

H2O(l)

Mg(s) + HCl

CaCl2(ac) + H3PO4

Pb(NO3)(ac) + HCl(ac) h) MgO + 2 H3PO4 Clasifique las siguientes ecuaciones y balancearlos por tanteo

H2 + Br2 HBr

Ba(ClO4)2 BaCl2 + O2

H2SO4 + NaOH H2O + Na2SO4

C + FeO3 Fe + CONa + Cl Na Cl KClO3 KCl + O2 H2 + Br2 HBrNH3 + HNO3 NH4NO3KOH + H2SO4 K2SO4 + H2OEjercicio Ejercicio 1 Si se tienen muestra de 1 g de cada una de las siguientes sustancias CO2; O2; H2O; CH3OH Cul muestra contiene la mayor cantidad de molculas? ; Cul muestra contiene la mayor cantidad de tomo de oxigeno?

Ejercicio 2: Si se tiene un pedazo de Cobre que pesa 2.54 gramos. a).Cuntos tomos?, b) Cuantas moles? Ejercicio 3: Calcular la cantidad de gramos de Nitrgeno en 6.34 moles de (NH4)3PO4 4. Determine la formula emprica de los siguientes compuestos 55.3 % de K ; 14.6 % de P ; 30.1 % de O 43.4 % de Na ; 11.3 % de C ; 45.3 % de O La hidroquinona es un compuesto orgnico que se utiliza en el revelado de fotografas tiene una masa molar de 110.1 g/mol y una composicin de 65.45 % de C; 5.45 % de H ; 29.09 % de O obtenga su formula molecular

1.- Dada la ecuacin: 4 FeS2 + 11 O2 2 Fe2O3 + 8 SO2

Cuntas moles de Fe2O3 se pueden producir a partir de 1.00 mol de FeS2? Cuntos litros de O2 a TPN se requieren para reaccionar con 4.5 moles de FeS2? Si la reaccin produce 5.34 x 10 22 molculas SO2 cuntas moles de Fe2O3 se producen? Cuntos gramos de SO2 se pueden formar a partir de 0.512 de FeS2? Si en la reaccin se consumen 3.65 x 1021 molculas de O2 Cuntos gramos de SO2 se producen?

PROBLEMA:2.- Las mscaras de oxgeno para producir O2 en situaciones de emergencia contienen superxido de potasio (KO2), que reacciona con agua segn la ecuacin: 4 KO2 + 2 H2O + 4 CO2 4 KHCO3 + 3 O2 Si una persona que lleva puesta una mscara as exhala 0.85 g de CO2 cada minuto, cuantos moles de KO2 se consumen en 10 minutos? Cuntos gramos de KO2 debe contener para 3 horas Cuntos litros de oxigeno a TPN se producen en una hora.

3. La reaccin en la combustin del propano es: C3H8(l) + 5 O2(g) 3 CO2g) + 4 H2O Si se hacen reaccionar 20 g de propano y 30 g de oxigeno Cuntas moles de CO2 se producen? Quin es el reactivo limitante? Qu cantidad de reactivo queda sin reaccionar? Si se tiene un rendimiento del 87 % cul es el rendimiento real?

ELECTROQUMICA

1. Diga cules de las siguientes reacciones son del tipo redox en las reacciones redox, determine qu elemento se oxida y cul se reduce, e identifique el agente oxidante y el Agente reductor. Zn (s) + 2 HNO3 (ac) Zn(NO3)2 (ac) + H2 (g) P4O10(s) + 6 H2O (l) 4 H3PO4 (ac) 3 Cu(s) + 2 NO3- (ac) + 8 H+(ac) 2NO(g) + 3 Cu 2+(ac) + 4 H2O HClO + H+ + Cl- (ac) Cl2 (g) + H2O (l)

2. El magnesio metlico se oxida y los iones plata se reducen en una celda voltaica con semiceldas Mg +2 (ac, 1 M)| Mg(s) y Ag + (ac. 1 M) | Ag(s)(a) Marque cada parte de la celda.(b) Escriba ecuaciones para las semirreacciones que ocurren en el nodo y el ctodo, y escriba una ecuacin para la reaccin neta de la celda.

2. Identifique el nodo y el ctodo en un acumulador de plomo e indique las semirreacciones que ocurren en cada electrodo. Qu caracterstica clave permite que esta batera sea recargable?

3. Qu factores afectan e! voltaje de la celda en una celda voltaica?

4. Se construye una celda voltaica usando la reaccin del cromo metlico con ion hierro II

2 Cr (s) + 3 Fe 2+ (ac) 2Cr 3+(ac) + 3 Fe (s)

Complete la siguientes oraciones: los electrones _______ al electrodo _______los iones

Negativos se desplazan en el Puente salino desde la semicelda _______ a la semicelda______ la

semirreaccion en el nodo es_______ y en el catado es_________

5. Las semiceldas Fe 2+ (ac) | Fe (s) y O2 (g) | H2O (l) (en solucin acida) se unen para formar una celda voltaica

escriba las ecuaciones para las semi - reacciones de oxidacin y para la reaccin general de celda y calcule el potencial de celda

Que semi - reaccion ocurre en el compartimiento del nodo y que semi rreaccion ocurre en el compartimiento del ctodo

c) Complete la siguientes oraciones: los electrones _______ al electrodo _______los iones

Negativos se desplazan en el Puente salino desde la semicelda _______ a la semicelda______ la

semirreaccion en el nodo es_______ y en el catado es_________ 6. Qu semejanzas y diferencias hay entre las celdas secas, las bateras alcalinas y las hateras de mercurio?

7. Calcule el valor de E para cada una de las siguientes reacciones decida si cada uno es favorecida en los productos en el sentido en que se encentra escrita 2I- (ac) + Zn+2 (ac) I2(g) + Zn (s) Zn+2(ac) + Ni(s) Zn(s) + Ni+2(ac) 2Cl-(ac) + Cu+2(ac) Cu(s) + Cl2(g) Fe2+(ac) + Ag+(ac) Fe+3(ac) + Ag (s)

8. Qu elemento (le la siguiente lista ser el mejor agente reductor(a) Cu (b) Zn (c) Fe (d) Ag (e) Cr