Liceo de Aplicación.Departamento de Ciencias

Guía de aprendizaje 7° básico

Aprendizajes esperados: - Conocer la estructura y las características de la materia.- Definir conceptos básicos. ( materia, masa, volumen,

densidad, molécula, elemento, compuesto, mezcla, etc )- Distinguir entre elemento y compuesto.- Identificar elementos químicos más comunes en la

naturaleza.- Comprender que la materia se transforma constantemente

a través de reacciones químicas. - Conocer la descripción elemental de algunos modelos ató- micos

- Reconocer las partículas fundamentales que componen elátomo.

- Conocer dos conceptos que caracterizan a los elementos:número atómico y número másico.

Objetivo fundamental transversal: - Desarrollar el interés y la capacidad de conocer la realidad

y utilizar el conocimiento y la información.- Desarrollar habilidades para seleccionar y comunicar

información relevante.

Instrucciones:

1.- Desarrollen la siguiente guía en su cuaderno.2.- Trabajen en grupo en la medida que sea posible.3.- Consulten el texto de estudio u otras fuentes de información.

1- Defina cada uno de los conceptos básicos nombrados anteriormente.

2.- Anote tres diferencias entre elemento y compuesto. Elemento Compuesto

3.- Escribe el símbolo de 10 elementos químicos más comunes en la naturaleza.

1.-______________ 4._____________ 7.-______________ 10.-________

2.-______________ 5.-_____________ 8.-______________

3.-______________ 6.-_____________ 9.-______________

4.- Averigua el nombre de las siguientes fórmulas químicas:

1.- H2O ______________________ 6.- CO2 ______________________

2.- NH3 ______________________ 7.- NaCl ______________________

3.- KI _______________________ 8.- CH4 ______________________

4.- HCl_______________________ 9.- HNO3 _____________________

5.- SO3 _______________________ 10.- AlCl3 _____________________

5.- Clasifique los siguientes elementos en metales y no metales y escribe el símbolo químico de cada uno. Cobre, azufre, calcio, sodio. Flúor, nitrógeno, magnesio, cloro, oxígeno, potasio, Fósforo, mercurio, hierro, carbono

Metales No metales

Nombre Símbolo Nombre Símbolo

6.- Las mezclas : Se caracterizan por estar constituidas por dos o mas componentes en proporción variable, conservando cada uno de ellos sus propiedades tanto físicas como químicas. Sus componentes no se encuentran químicamente combinados, por lo tanto las mezclas pueden ser separadas en sus constituyentes a través de métodos físicos, tales como destilación, evaporación, cristalización ,sublimación y técnicas cromatográficas,etc. Desde el punto de vista físico, las mezclas pueden ser homogéneas o Heterogéneas. Una mezcla es homogénea, cuando sus componentes se encuentran en una misma fase y en toda su extensión existe la misma composición. ( no se dis- tinguen sus componentes, se presentan en una sola fase). Por ejemplo una disolución acuosa es una mezcla homogénea: ejemplo: sal común ( NaCl ) disuelta en agua. Las mezclas heterogéneas presentan componentes distribuidos irregularmente distinguiéndose unos de otros, por lo tanto se presentan en mas de una fase, se distinguen claramente sus componentes.

- Clasifique las siguientes mezclas en homogéneas o heterogéneas:

1.- Azúcar y agua _______________ 4.- Aceite y agua _______________

2.- Vinagre y aceite______________ 5.- Alcohol y agua ______________

3.- Agua salada _________________ 6.- Agua y arena ________________

7.- Las reacciones químicas:

Una reacción química es una transformación de la materia, es decir, una o varias sustancias se transforman en otras sustancias diferentes, debido a que su composición y propiedades se modifican. En una reacción química una o mas sustancias, llamadas reactantes, se transforman bajo determinadas condiciones en nuevas sustancias llamadas productos. Las reacciones químicas se representan mediante una ecuación química.

Ej. A + B → C + D Reactantes Productos

1.- Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2

2.- N2 + 3 H2 → 2 NH3

3.- 2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2

4.- HCl + NH3 → NH4Cl

De acuerdo a estas reacciones químicas, responde en tu cuaderno las siguientes preguntas.

a) ¿Cuáles son los reactantes?b) ¿Cuáles son los productos?c) ¿Cuántas moléculas de reactantes participan en la reacción?d) ¿Cuantas moléculas se forman?e) ¿ En que consiste la Ley de conservación de la masa?

8.- Representa cada una de las reacciones químicas anteriores mediante modelos Moleculares ( ver página 97 del texto).

9.- ¿Qué se entiende por velocidad de una reacción? ¿Qué factores afectan la velocidad de las reacciones químicas?. Explica brevemente cada uno de ellos. ( pág. 98 )

10.- Nombra algunas reacciones químicas que ocurren a nuestro alrededor . ( pág. 100 a 102 )

11.- En la línea de la columna B anota la letra de cada concepto según corresponda.

A B a.- Corrosión _____ Reacción química que se produce en las células vegetales.

b.- Combustión ______Reacción química que ocurre en los metales por acción del aire y la humedad.

c.- Putrefacción ______ Reacción química en la que se libera energía en forma de

luz y calor.

d.- Fotosíntesis ______ Reacción química de degradación de materia orgánica. El átomo y su estructura: El átomo es la unidad básica y estructural de la materia. Uno de los estudios que mas aportó al conocimiento de la estructura del átomo, fue el realizado por el físico neozelandés Ernest Rutherford. Basado en sus resultados experimentales, ideó un modelo atómico al que llamó “Átomo nuclear” Postuló que en los átomos existían dos zonas claramente definidas:

- Un núcleo central de carga positiva y de pequeñísimo tamaño, en el cual estaba concentrada toda la masa del átomo.

- Una envoltura electrónica o corteza, constituida por electrones que giran entorno al núcleo. La masa de esta zona externa es despreciable frente a la del núcleo, pero su tamaño es bastante superior a la del núcleo atómico.

Las partículas fundamentales del átomo. Las partículas fundamentales que constituyen el átomo son los protones, con carga eléctrica positiva; los neutrones, sin carga eléctrica y; los electrones, con carga eléctrica negativa. Los protones y los neutrones se encuentran en el núcleo, tienen una masa muy similar ( 1,6725 . 10-24 grs, y 1,6749 . 10-24 grs. ), mientras que el electrón se encuentra en la corteza y tiene una masa muy pequeña. ( 9,1095 . 10-28 grs.), una masa1836 veces menor que la masa de un protón y un neutrón.

12.- Completa la información solicitada en la siguiente tabla.

Partícula Ubicación Masa (grs) Carga unitariaLa descubrió o estudió

13.- Resume brevemente la teoría atómica de Dalton, descubrimiento del electrón, protón y neutrón.

14.- Anote características de cada una de las partículas radiactivas.

15.- Escribe los postulados de Niels Bohr.

Completen la siguiente tabla indicando los aportes de cada uno de los científicos para construcción del actual modelo atómico:

Científicos Aportes John Dalton

J. J. Thomson

Ernest Rutherford

Eugen Goldstein

Robert Millikan

JamesChadwick

Niels Bohr

16.- El número atómico y el número másico. El número atómico de un elemento químico se simboliza con la letra Z y repre- senta el número de protones contenidos en el núcleo. Además es la propiedad que identifica al elemento, así , un elemento se caracteriza por su número atómico y si el átomo es neutro, este valor coincide con el número de electrones. Por ejemplo, el número atómico del Na es 11, entonces este átomo tiene 11 protones en su núcleo. Z = p+

El número másico ó número de masa se simboliza con la letra A y representa la cantidad de protones y neutrones que hay en el núcleo; por lo tanto: A = Z + n

O bien: A = p+ + n ( n = neutrones)

Como el número atómico ( Z ) representa el número de protones del átomo, el númerode neutrones será : n = A - Z

Recuerda que el número de masa siempre es un número entero, por eso a veces se debe aproximar. Para representar estas dos propiedades se utiliza la siguiente notación:

A A= número de masa

X X= Símbolo del elemento

Z Z= número atómico Por ejemplo, para el sodio (Na) , el número atómico (Z) es 11 y el número de masa es 23 y se anota de la siguiente manera: Protones = 11 23 Núcleo

Na entonces este átomo Neutrones= 12

11

Corteza Electrones= 11

Ejercicios: Establece para cada uno de los siguientes átomos la cantidad de protones, electrones y neutrones conociendo su Z y A ( Consulta la tabla periódica ) .

a) O b) Li c) K d) P e) S f) Mg g) Ca h) Cl

17.- Completen la siguiente tabla considerando que todos los datos corresponden a átomos neutros. Elemento Símbolo Z A P+ e- n

6 6 31 15

24 28

30 35

49 115

83 126

77 192

80 35

12 12

18.- Estudiemos ahora los iones: Los iones son átomos o grupos de átomos con carga eléctrica positiva o negativa

En un proceso químico, un átomo puede ceder o aceptar electrones rompiendo con ello la neutralidad.. Si a un átomo neutro le quitamos o agregamos uno o mas electrones, se forma un átomo cargado denominado ión. Si un átomo cede o pierde uno o mas electrones adquiere carga positiva, forma un ión positivo denominado catión. Por otra parte, si un átomo acepta o gana uno o mas electrones adquiere carga negativa, forma un ión negativo denominado anión. Todos los átomos para estabilizarse químicamente, tienden a conseguir la estructura del gas noble mas próxima a su número atómico, ya sea ganando o perdiendo electrones. Ejemplo: El sodio tiene 11 protones ( Z=11) y 11 electrones. El gas noble que mas se aproxima al sodio es el Neón ( Z= 10 ), por tanto, el sodio para quedar con la misma cantidad de electrones debe ceder un electrón. De esta forma pierde su neutralidad, quedando con sus 11 p+ pero con 10 electrones, ahora es un ión con una carga +1( Tiene un protón mas que electrones) y se escribe :

Na+1 o bien Na1+ (catión ).Otro ejemplo: El Cloro tiene 17 protones ( Z= 17 ) y 17 electrones, el gas noble mas próximo es el Argón ( Z= 18 ), por tanto el cloro necesita ganar un electrón para quedar con la misma cantidad de electrones que el Argón ( 18 e-), así el cloro queda con sus 17 protones y 18 electrones, ahora es ión negativo( anión) con una carga -1 y se escribe:

Cl-1 o Cl1- ( anión )

Gases nobles: 2He, 10Ne , 18Ar , 36Kr , 54Xe , 86Rn

Ejercicios: 1.-Determina que tipo de ión que generan cada uno de los siguientes elementos indicando la carga eléctrica correspondiente

a) 7N b) 12Mg c) 9F d) 13Al e) 16S f) 21Sc g) 8O

2.- Establece para cada uno los siguientes iones la cantidad de protones, electrones y neutrones. ( Consulta en la tabla periódica el número de masa ( A ).) Un ejemplo de muestra: El estroncio forma el ión 38Sr2+ La carga del ión es 2+, indica que perdió 2 electrones, entonces le quedaron 36 electrones ( 38-2 = 36). Como Z= 38, entonces indica que posee 38 protones. ( Z= p+) Para determinar el número de neutrones necesitamos conocer su número de masa que se busca en la tabla periódica . Para el Sr es 88 ( se aproxima 87,6 a 88) y corresponde a la diferencia entre el número de masa y número atómico. Entonces n = A - Z n = A - p+

n = 88 - 38 n = 50

Complete ahora la tabla siguiente:

Ión Protones Electrones Neutrones 13Al3+

15P3-

20Ca2+

35Br1-

38Sr2+ 38 36 50