UNIDAD 5: La materia y los cambios químicos Escribe … todos los símbolos de elementos químicos...

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Ámbito científico y matemático II Programa de mejora del aprendizaje y del rendimiento SOLUCIONARIO 3 UNIDAD 5: La materia y los cambios químicos ACTIVIDADES ANTES DE COMENZAR-PÁG. 140 Escribe todos los símbolos de elementos químicos que conozcas. Respuesta libre. Escribe todas las fórmulas de compuestos químicos que puedas recordar. Respuesta libre. ¿Cuáles son los estados de agregación de la materia? Pon algún ejemplo de cambios de estado en la vida cotidiana. Sólido, líquido y gaseoso. Cuando el agua se evapora y forma las nubes (líquido a gas), cuando se funde un metal (sólido a líquido), etc. La siguiente ecuación representa una reacción química. ¿Reconoces alguno de los elementos que intervienen en ella? Metano + oxígeno para dar agua y dióxido de carbono. ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 143 1. Completa la siguiente tabla con los diferentes estados de la materia indicando sí o no donde corresponda. Sólido Líquido Gas Masa constante SI SI NO Volumen fijo SI NO NO Forma propia NO SI SI Forma variable NO NO SI Volumen variable 2. Al colocar cierta cantidad de hielo en un recipiente y suministrarle calor con un mechero observamos que su temperatura va cambiando a lo largo del tiempo tal y como muestra la siguiente tabla. Al finalizar el experimento todo el hielo se ha evaporado. a) ¿Durante qué momentos se producen los cambios de estado? Se produce en los momentos en los que la temperatura es constante: Entre los 30 s y los 270 s pasa de sólido a líquido Entre los 570 s y los 1800 s pasa de líquido a gas

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UNIDAD 5: La materia y los cambios químicos

ACTIVIDADES ANTES DE COMENZAR-PÁG. 140

Escribe todos los símbolos de elementos químicos que conozcas. Respuesta libre.

Escribe todas las fórmulas de compuestos químicos que puedas recordar. Respuesta libre.

¿Cuáles son los estados de agregación de la materia? Pon algún ejemplo de cambios de estado en la vida cotidiana. Sólido, líquido y gaseoso. Cuando el agua se evapora y forma las nubes (líquido a gas), cuando se funde un metal (sólido a líquido), etc.

La siguiente ecuación representa una reacción química. ¿Reconoces alguno de los elementos que intervienen en ella? Metano + oxígeno para dar agua y dióxido de carbono.

ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 143 1. Completa la siguiente tabla con los diferentes estados de la materia indicando sí o no donde corresponda.

Sólido Líquido Gas

SÍ SÍ SÍ Masa constante

SI SI NO Volumen fijo

SI NO NO Forma propia

NO SI SI Forma variable

NO NO SI Volumen variable

2. Al colocar cierta cantidad de hielo en un recipiente y suministrarle calor con un mechero observamos que su temperatura va cambiando a lo largo del tiempo tal y como muestra la siguiente tabla. Al finalizar el experimento todo el hielo se ha evaporado. a) ¿Durante qué momentos se producen los cambios de estado? Se produce en los momentos en los que la temperatura es constante: Entre los 30 s y los 270 s pasa de sólido a líquido Entre los 570 s y los 1800 s pasa de líquido a gas

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b) Representa los datos en una gráfica colocando la temperatura en el eje vertical y el tiempo en el horizontal.

ACTIVIDADES Y TAREAS: Investiga-PÁG. 143 3. Busca información sobre el nombre que reciben los distintos cambios de estado y completa en tu cuaderno el siguiente esquema anotando cada nombre en la flecha correspondiente. 4. Realiza el siguiente experimento para demostrar que los gases tienen masa: pesa un globo desinflado en una balanza muy precisa, la del laboratorio, por ejemplo. Después, infla el globo todo lo que puedas, pero sin romperlo; lo que has hecho es llenarlo de aire. Ahora pesa el globo hinchado; la diferencia entre las dos pesadas será la masa del aire. Con este experimento se puede apreciar que el aire contenido en el globo tiene masa ya que el peso del globo disminuye al desinflarlo. Si la balanza tiene precisión suficiente puede incluso medirse la masa del aire expulsado.

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

0 500 1000 1500 2000

Temp. (ºC)

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5. Aunque los estados sólido, líquido y gaseoso son los más habituales, no son los únicos. En la naturaleza también podemos encontrar sustancias en forma de plasma. Busca información sobre este estado de agregación y realiza una pequeña presentación en la que debes incluir:

Definición y características de plasma.

Ejemplos de plasma en la naturaleza.

Ejemplos de plasma en el universo.

Ejemplos de plasma producidos artificialmente. Respuesta libre. El plasma es el nombre que recibe el cuarto estado de la materia. Presenta características muy similares a los gases (ni forma ni volumen constante) debido a que sus partículas se mueven libremente pero una parte importante de estas partículas están ionizadas lo que hace que se comporte de forma distinta a un gas. Es el estado de agregación más abundante en el universo ya que está presente en las estrellas y en los cúmulos intergalácticos. En la Tierra podemos encontrarlo de forma natural en los rayos, la aurora boreal o la ionosfera y producido artificialmente en algunas televisiones, en el combustible expulsado de los cohetes o en algunos métodos de soldadura. ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 145 1. Completa en tu cuaderno los siguientes cambios de unidades:

a) 50 L = 5 ·104 mL e) 10 atm = 7600 mmHg

b) 100 cm3 = 0,1 L f) 300 mmHg = 0,4 atm

c) 1200 mm3 = 1,2 · 10-3 L g) 40 ºC = 313 K

d) 0,5 hL = 5 · 104 cm3 h) 200 K = -73 ºC

2. La tabla de la derecha muestra los valores recogidos en un experimento para la presión de un gas a medida que íbamos cambiando su volumen: a) Representa estos datos en unos ejes cartesianos, situando el volumen en el eje horizontal y la presión en el vertical. a)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 10 20 30 40 50

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b) ¿Cómo se relacionan estos datos con la ley de Boyle-Mariotte? b) Tal y como indica la ley de Boyle-Mariotte, a medida que el volumen aumenta la presión disminuye. Además lo hace siguiendo una hipérbola, lo que se corresponde a la relación que nos señala dicha ley (proporcionalidad inversa). 3. La siguiente gráfica muestra los resultados de un experimento en el que hemos ido cambiando progresivamente la temperatura de un gas mientras observábamos como cambiaba su temperatura.

a) Completa la siguiente tabla con los valores de la gráfica. a)

Temperatura (K)

Volumen (mL)

100 20

150 30

200 40

250 50

300 60

350 70

400 80

450 90

b) Relaciona estos resultados con la ley de

Charles y Gay-Lussac. b) Tal y como establece la ley de Charles y Gay-Lussac, a medida que la temperatura aumenta también aumenta el volumen y lo hace de forma proporcional (función lineal). 4. Se dice que un gas está en condiciones normales cuando su temperatura es de 0 °C y su presión es de 1 atmósfera. Según esto, ¿qué volumen ocupará un gas en condiciones normales, si a la temperatura de 15 °C y 730 mm de presión ocupa un volumen de 3 L?

Primero hacemos el cambio de unidades: 0 ºC = 273 K; 15 ºC = 288 ºK; 730 mm Hg = 0,96 atmósferas.

Según la ecuación de los gases ideales: 1 1 2 2

1 2

P V P V

T T

; despejando V1 nos queda:

2 2 11

1 2

0,96 3 2732,73

1 288

P V TV

P T

5. En el laboratorio tenemos un recipiente de 3L en el que se encuentra un gas de hidrógeno en estado gaseoso a una temperatura de 300K. Este recipiente está conectado a un manómetro que indica una presión de 1,2 atm. Moviendo un émbolo reducimos el volumen a 2,5L al mismo tiempo que calentamos el gas hasta que alcanza los 325K. ¿Qué presión indicará ahora el manómetro?

P1×V

1

T1

=P2×V

2

T2

Þ1,2×3

300=V2×2,5

325ÞV

2=1,56L

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ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 147 1. Observa la siguiente lista de mezclas. Escribe en tu cuaderno si se trata de una mezcla homogénea o heterogénea. a) Ensalada d) Leche g) Café j) Agua con azúcar a) Heterogénea d) Homogénea g) Homogénea j) Homogénea b) Agua mineral e) Harina con h) Sopa de fideos k) Gasolina garbanzos b) Homogénea e) Heterogénea h) Heterogénea k) Homogénea 2. El siguiente texto está extraído de una nota de prensa de la DGT y hace referencia a las sanciones por superar la tasa de alcoholemia permitida mientras se conduce un vehículo. Explica lo que dice aplicando los conocimientos que has adquirido en este apartado: “Para tasas de más de 0,25 mg/L de aire espirado para conductores en general o más de 0,15 mg/L para conductores profesionales y titulares de permisos de conducción con menos de dos años de antigüedad, se restarán 6 puntos”. Estamos hablando de una forma de medir la concentración, en este caso se trata de una relación masa/volumen. Las tasas que nos proponen señalan la proporción de gramos de alcohol que existe por cada litro de sangre y se pueden determinar analizando el aire espirado o la propia sangre. Si la concentración de alcohol en el aire espirado por el conductor en general es mayor de 0,25 mg en cada litro se le aplica una sanción de 6 puntos. Para profesionales la concentración baja a 0,15 mg por cada litro. 3. En un recipiente de 250 mL de agua echamos 20 g de sal. En otro recipiente en el que tenemos 1 L de agua echamos 70 g de sal. Removemos ambos de forma que obtenemos una disolución de agua con sal. ¿Cuál de las dos disoluciones está más concentrada? La concentración de una disolución es la cantidad de soluto que hay en una determinada cantidad de disolución. Una disolución concentrada es la que contiene mucho soluto. Sabiendo esto tenemos: 20 g/250 mL = 0,08 g/mL; 70 g/1000 mL = 0,07 g/mL. La primera disolución (0,08 g/mL) está más concentrada que la segunda (0,07 g/mL). 4. En una bebida alcohólica la concentración de alcohol viene expresada en forma de porcentaje. Los grados de una bebida nos indican el porcentaje de alcohol respecto al total del recipiente, es decir, nos indican cuantos mL de alcohol hay por cada 100 mL de bebida. a) ¿Cuánto alcohol puro hay en 1 L de cerveza si en su etiqueta nos indican que tiene 5 grados de alcohol? a) 50 mL b) ¿Cuánto alcohol puro contiene una copa de 200 mL de vino de graduación 15º? b) 30 mL 5. El aire es una disolución gaseosa en la que numerosas sustancias se encuentran mezcladas de forma homogénea. Busca información sobre los componentes del aire y rellena la siguiente tabla.

Sustancia Porcentaje

Nitrógeno 78 %

Oxígeno 21 %

CO2 0,03 %

Otros 0,97 %

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ACTIVIDADES Y TAREAS: Investiga-PÁG. 147 6. Busca información en internet y completa la siguiente tabla con ejemplos de disoluciones en las que

soluto y disolvente están en distintos estados de agregación (sólido, líquido y gaseoso):

Soluto Disolvente Ejemplo

Gaseoso

Gaseoso Aire

Líquido Bebidas gaseosas

Sólido Hielo (aire disuelto)

Líquido

Gaseoso Aire húmedo

Líquido Gasolina, bebidas alcohólicas

Sólido Amalgama

Sólido

Gaseoso Polvo en el aire

Líquido Agua con azúcar, con sal, etc.

Sólido Latón

ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 150 1. En la siguiente tabla te presentamos los datos de masa y carga referentes a protones, neutrones y electrones. Calcula: a) ¿Cuántas veces es superior la masa del protón a la del electrón? Calcúlalo haciendo el cociente entre ambas.

a)

La masa del protón es 1,836 veces la del electrón. b) ¿Cuántos electrones hacen falta para conseguir una carga de –1 C?

b)

c) ¿Cuántos electrones son necesarios para tener 1 kg de electrones?

c)

d) ¿Y 1 kg de protones son necesarios para tener 1 kg de protones?

d)

27p

31

e

1,6725 10 kg1,836076

9,1091 10 kg

m

m

18

14

1C6,2418 10 electrones

1,6021 10 C

30

31

1 kg1,0978 10 electrones

9,1091 10

26

27

1 kg5,9790 10 protones

1,6725 10

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2. Sabiendo que la equivalencia entre u y kg es: 1 u = 1,6606 · 10-27 kg, calcula las masas del neutrón, el protón y el electrón en unidades de masa atómica.

mn = ;

mp = ;

me =

3. Copia y completa la siguiente tabla de isótopos del hidrógeno:

Nombre Isótopo Símbolo Z A Protones Neutrones Electrones

Hidrógeno Protio H1

1 1 1 1 0 1

Hidrógeno Deuterio H2

1 1 2 1 1 1

Hidrógeno Tritio H3

1 1 1 1 2 1

4. Observa los siguientes procesos: Escribe las siguientes transformaciones: a) El nitrógeno –14 pierde un neutrón y se convierte en nitrógeno –13. b) El carbono –12 gana un neutrón y se convierte en carbono –13. c) El oxígeno –16 gana dos electrones y se convierte en un anión. d) El sodio –23 pierde un electrón y se convierte en un catión sodio. 5. Copia y completa en tu cuaderno el siguiente esquema:

27

27

1,6748 10 kg1,0085 u

1,6606 10 kg/u

27

27

1,6725 10 kg1,0072 u

1,6606 10 kg/u

31

27

9,1091 10 kg5,4854 u

1,6606 10 kg/u

Si un átomo gana o pierde un

Electrón se convierte en en

un ión

Neutrón un isótopo distinto

Protón Otro elemento

14 13

7 7

12 13

6 6

16 16 2

8 8

23 23

11 11

a) N N +1n

b) C + 1n C

c) O +2e O

d) Na Na +1e

se convierte en en

se convierte en en

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ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 151 6. Escribe en tu cuaderno la definición de los siguientes términos: a) Ion a) Átomo que ha ganado o perdido electrones. b) Anión b) Átomo que ha ganado electrones. c) Número atómico c) Número de protones que tiene el núcleo de un átomo. d) Número másico d) Suma del número de protones y neutrones que tiene el núcleo de un átomo. e) Catión e) Átomo que ha perdido electrones. f) Isótopo f) Átomo con igual número atómico pero diferente número másico 7. A partir de los siguientes elementos indica cuántos protones, neutrones y electrones tienen:

a)

a) 8 protones, 8 electrones, 8 neutrones.

b)

b) 9 protones, 9 electrones, 10 neutrones.

c)

c) 1 protón, 1 electrón, 0 neutrones.

d)

d) 6 protones, 6 electrones, 6 neutrones.

e)

e) 86 protones, 86 electrones, 136 neutrones.

f)

f) 35 protones, 35 electrones, 55 neutrones. 8. ¿Qué diferencia existe entre el número másico y el número atómico? El número atómico nos indica el número de protones que forman el núcleo del átomo. El número másico nos indica la suma del número de protones y neutrones que tiene el núcleo. 9. Copia y completa las siguientes frases: a) A los electrones de la última capa se les denomina electrones de valencia.

16

8O

19

9F

1

1H

12

6C

222

86Rn

80

35Br

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b) El calcio tiene 2 electrones en la última capa, luego tiende a perder dos electrones y formar un ión positivo. c) Los electrones de valencia son los que están en la capa más externa del átomo. d) El número máximo de electrones que puede haber en la capa de valencia es ocho. 10. De los siguientes elementos indica qué tipos de iones (cationes o aniones) tienden a formar: a) Litio: tiene 1 electrón en la última capa. a) Litio: catión. b) Magnesio: tiene 2 electrones en la última capa. b) Magnesio: catión. c) Flúor: tiene 7 electrones en la última capa. c) Flúor: anión. d) Azufre: tiene 6 electrones en la última capa. d) Azufre: anión. e) Aluminio: tiene 3 electrones en la última capa. e) Aluminio: catión. f) Argón: tiene 8 electrones en la última capa. f) Argón: no forman iones. 11. Calcula la masa del nitrógeno sabiendo las proporciones y las masas de sus isótopos naturales:

ACTIVIDADES Y TAREAS: Investiga-PÁG. 151 12. Busca información acerca de los quarks y responde a las siguientes preguntas: (puedes utilizar el siguiente enlace: <http://es.wikipedia.org/wiki/Quark>): a) ¿Qué es un quark? a) Son las partículas elementales que componen, entre otros, a los protones y a los neutrones. b) ¿Qué científicos hablaron por primera vez de ellos? b) Murray Gell-Mann y Kazuhiko Nishijima. Gell-mann eligió el nombre de forma arbitraria. Primero era una palabra sin sentido y sin una forma de escribirse determinada. Luego encontró la palabra “quark” en un libro de James Joyce y como se ajustaba bastante a la palabra que él había inventado decidió utilizar esa forma para escribirla.

14,00307u 99,63 15,00011u 0,37 1.395,1259 5,5500m 14,0068 u

100 100

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c) ¿Cuántos tipos de quarks existen? ¿Cómo se llaman estos tipos? c) Hay seis tipos distintos de quarks además de los correspondientes antiquarks. Los nombres que los físicos han dado a los 6 tipos de quarks: up (arriba), down (abajo), charm (encanto), strange (extraño), top (cima) y bottom (fondo). d) ¿De cuántos quarks están formados los neutrones y los protones? d) De tres. ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 154 1. Escribe en tu cuaderno el nombre de los siguientes elementos químicos: a) H c) Hg e) Mo g) Zr a) Hidrógeno c) Mercurio e) Molibdeno g) Circonio b) P d) Tc f) Ar h) Fe b) Fósforo d) Tecnecio f) Argón h) Hierro 2. Escribe en tu cuaderno el símbolo de los siguientes elementos químicos: a) Calcio c) Boro e) Bromo g) Cobre a) Ca c) B e) Br g) Cu b) Potasio d) Arsénico f) Estaño h) Manganeso b) K d) As f) Sn h) Mn 3. Copia y completa en tu cuaderno la siguiente tabla:

4. Sabiendo que el radio atómico aumenta según descendemos en un grupo y disminuye cuando avanzamos en un periodo, ordena de mayor a menor radio atómico los siguientes elementos: F; Na; Cs; Li; Ba Cs > Ba > Na > Li > F

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5. La electronegatividad aumenta según avanzamos hacia la derecha en un periodo y hacia arriba en un grupo. Teniendo esto en cuenta, indica qué elemento es más electronegativo de los siguientes pares: a) ¿El magnesio o el azufre? c) ¿El nitrógeno o el silicio? a) Azufre c) Nitrógeno b) ¿El litio o el potasio? d) ¿El cloro o el boro? b) Litio d) Cloro ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 155 6. De los siguientes elementos, ¿cuál crees que necesitará más energía para perder un electrón? a) ¿El calcio o el fósforo? a) Fósforo b) ¿El berilio o el rubidio? b) Berilio

c) ¿El cesio o el carbono? c) Carbono d) ¿El aluminio o el silicio? d) Silicio

7. Cuando un elemento es muy electronegativo, tiene una gran tendencia a captar electrones. Si es poco electronegativo, su tendencia es a desprenderse de ellos. Indica, de los siguientes elementos, si formarán aniones o cationes en caso de ionizarse: a) Li c) Mg e) F a) Catión c) Catión e) Anión b) K d) P f) Ba b) Catión d) Anión f) Catión 8. En la siguiente tabla se presentan los radios atómicos de los primeros 18 elementos. Represéntalos en un diagrama cartesiano como el de la figura, uniendo los puntos con una línea. ¿Observas alguna regularidad?

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ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 157 1. Indica en tu cuaderno si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: a) Los compuestos iónicos no conducen nunca la electricidad. a) Falsa b) Los metales son buenos conductores de la electricidad. b) Verdadera c) Los compuestos covalentes son muy duros. c) Falsa d) Los enlaces iónicos son difíciles de romper. d) Verdadera e) Los sólidos covalentes cristalinos no conducen la electricidad. e) Verdadera f) El estado de agregación a temperatura ambiente para los compuestos iónicos es el estado sólido. f) Verdadera

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2. ¿Qué tipo de enlace está presente en los siguientes compuestos? a) NaBr – Bromuro de sodio. b) CO2 – Dióxido de carbono. a) Iónico b) Covalente c) CaF2 – Fluoruro de calcio. d) SO3 – Trióxido de azufre. c) Iónico d) Covalente 3. El MgI2, yoduro de magnesio, es un compuesto iónico. Se forma según la siguiente ecuación: Un átomo de magnesio pierde dos electrones (su número de oxidación es +2) que son cedidos a dos átomos de yodo (número de oxidación –1). Al ser iones con carga eléctrica opuesta se atraen y se unen formando yoduro de magnesio. Repite este análisis con: a) KCl – Cloruro de potasio. a) KCl, un átomo de potasio pierde un electrón (su número de oxidación es + 1) que es cedido a un átomo de cloro (número de oxidación –1). Al ser iones con carga eléctrica opuesta se atraen y se unen formando yoduro de magnesio. b) LiBr – Bromuro de litio. b) LiBr, un átomo de litio pierde un electrón (su número de oxidación es + 1) que es cedido a un átomo de bromo (número de oxidación –1). Al ser iones con carga eléctrica opuesta se atraen y se unen formando yoduro de magnesio. c) MgS – Sulfuro de magnesio. c) MgS, un átomo de magnesio pierde dos electrones (su número de oxidación es + 2) que son cedidos a un átomo de azufre (número de oxidación –2). Al ser iones con carga eléctrica opuesta se atraen y se unen formando yoduro de magnesio d) BeF2 – Fluoruro de berilio. d) BeF2, un átomo de berilio pierde dos electrones (su número de oxidación es + 2) que son cedidos a dos átomos de azufre (número de oxidación –1). Al ser iones con carga eléctrica opuesta se atraen y se unen formando yoduro de magnesio e) K2Se – Seleniuro de potasio. e) K2Se, dos átomos de potasio pierden cada uno un electrón (su número de oxidación es +1) que son cedidos a un átomo de selenio (número de oxidación –2). Al ser iones con carga eléctrica opuesta se atraen y se unen formando yoduro de magnesio 4. Cuando se unen un metal y un no metal, el no metal actúa con su número de oxidación negativo. Para que la molécula resultante sea neutra, la suma de los números de oxidación de todos los átomos que participan debe ser cero. Repite este análisis para los siguientes compuestos:

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a) NaCl – Cloruro de sodio (sal común). a) Formado por un átomo de sodio (+1) y un átomo de cloro (+1)+ (-1) = 0 b) Li2S – Sulfuro de litio.

b) Formado por dos átomos de litio (+1) y un átomo de azufre

c) Rb2O – Óxido de rubidio.

c) Formado por dos átomos de rubidio (+1) y un átomo de oxígeno

d) KF – Fluoruro de potasio. d) Formado por un átomo de potasio (+1) y un átomo de flúor (+1)+ (-1) = 0 e) CaSe – Seleniuro de calcio. e) Formado por un átomo de calcio y uno de selenio (+2)+ (-2) = 0 f) MgI2 – Yoduro de magnesio.

f) Formado por un átomo de magnesio (+2) y dos átomos de yodo

ACTIVIDADES Y TAREAS: Trabajo colaborativo-PÁG. 157 5. En esta actividad debéis trabajar en grupos pequeños. Cada uno de los grupos elegiréis un compuesto de los incluidos en la tabla de la derecha. Buscando información en internet, realizad las siguientes tareas: a) Buscad la estructura tridimensional de la molécula del compuesto que habéis elegido y representadla utilizando bolas de plastilina y palillos. Usad colores distintos para cada elemento. b) Reunid información sobre las propiedades más importantes de ese compuesto. c) Preparad una breve presentación para mostrar esta información a vuestros compañeros y compañeras, incluyendo fotografías del modelo tridimensional que habéis hecho. Respuesta libre. Los modelos tridimentsionales de esta actividad pueden encontrase en la web http://www.educaplus.org/moleculas3d/inorganicas.html

2 1 2 1 0

2 1 2 1 0

2 2 1 0

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ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 160 1. La primera actividad que te proponemos es que estudies bien las valencias de los elementos de la siguiente tabla. Esto es necesario para que aprendas a formular y a escribir los diferentes compuestos químicos. Lo mejor es aprenderse las valencias a partir de los grupos ya que, generalmente, los elementos de cada grupo tienen la misma valencia. Por ejemplo, el grupo 1 la valencia +1, el dos la +2, etc. 2. ¿Cómo se calcula el número de oxidación de un compuesto? Pon tres ejemplos. El número de oxidación de un elemento químico en un compuesto químico es el número de electrones recibidos o aportados por un átomo de ese elemento, para formar dicho compuesto, es decir, la carga que adquiere el elemento al combinarse con otros. En un compuesto químico todos los elementos que lo componen actúan con un determinado número de oxidación; la suma de estos números debe ser cero si el compuesto es neutro. Ejemplos: a) En el bromuro de magnesio, el magnesio tiene +2 de número de oxidación y el bromo, –1, así que se necesita combinar un átomo de magnesio y dos de bromo para que la molécula sea neutra: MgCl2 + (–2) = 2 - 2 = 0. b) En el cloruro de aluminio, el aluminio tiene +3 de número de oxidación y el cloro,–1, así que se necesita combinar un átomo de aluminio y tres de cloro para que la molécula sea neutra: AlCl3 –1 ) = 3 – 3 = 0. c) En el agua, el hidrógeno tiene +1 de número de oxidación y el oxígeno, -2, así que se necesita combinar dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno = 2 · (–1) + (–2) = 0 3. Escribe en tu cuaderno las tres nomenclaturas que admite la IUPAC (sistemática, de Stock y tradicional) explicando las diferencias entre ellas. Pon tres ejemplos utilizando estas nomenclaturas. Respuesta libre.

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4. Explica las diferencias entre los distintos compuestos binarios. Pon dos ejemplos de cada uno, nombrándolos mediante las tres nomenclaturas. Los compuestos binarios son compuestos en los que solo intervienen dos elementos. Entre ellos están:

Hidruros metálicos formados por hidrógeno, que actúa con su valencia negativa –1, y un metal.

Hidruros no metálicos o ácidos hidrácidos formados por el hidrógeno, que actúa con su valencia positiva +1, y un no metal.

Sales de los ácidos hidrácidos o binarias Se forman al sustituir los hidrógenos de los ácidos hidrácidos por un metal.

Óxidos metálicos: combinaciones del oxígeno, que actúa con la valencia –2, con los metales.

Óxidos no metálicos combinaciones del oxígeno, con valencia –2, con un no metal que actúa con valencia positiva.

Peróxidos combinaciones de un metal o del hidrógeno con el ion peroxo: O 2

2

. Este ion es un

oxígeno diatómico y con valencia –2. La respuesta de los diferentes compuestos que puede nombrar el alumno es libre. 5. Copia esta tabla en tu cuaderno y escribe el nombre de los siguientes hidruros metálicos, utilizando las tres nomenclaturas:

Fórmula Sistemática Stock Tradicional

BeH2 Dihidruro de berilio Hidruro de berilio Hidruro de berilio

CuH Monohidruro de cobre

Hidruro de cobre (I) Hidruro cuproso

LiH Hidruro de litio Hidruro de litio Hidruro de litio

FeH3 Trihidruro de hierro Hidruro de hierro (III) Hidruro férrico

AlH3 Hidruro de aluminio Hidruro de aluminio Hidruro de aluminio

PbH4 Trihidruro de plomo Hidruro de plomo (III) Hidruro plúmboso

AuH3 Trihidruro de oro Hidruro de oro (III) Hidruro aúrico

6. Copia esta tabla en tu cuaderno y escribe el nombre de los siguientes hidruros no metálicos. Fíjate en el ejemplo:

Fórmula Tradicional Sistemática

BH3

Borano Trihidruro de boro

CH4

Metano Tetrahidruro de carbono

SiH4

Silano Tetrahidruro de silicio

NH3

Amoníaco Trihidruro de nitrógeno

PH3

Fosfina Trihidruro de fósforo

AsH3

Arsina Trihidruro de arsénico

SbH3

Estibina Trihidruro de antimonio

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ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 161 7. Copia esta tabla en tu cuaderno y escribe la fórmula o el nombre de los siguientes hidruros no metálicos (ácidos hidrácidos), utilizando las dos nomenclaturas:

Fórmula Tradicional Sistemática

HCl Ácido clorhídrico Cloruro de hidrógeno

HI Ácido yodhídrico Yoduro de hidrógeno

H2Te Ácido telurhídrico Telururo de hidrógeno

HF Ácido fluorhídrico Fluoruro de hidrógeno

H2Se Ácido selenhídrico Seleniuro de hidrógeno

HBr Ácido bromhídrico Bromuro de hidrógeno

H2S Ácido sulfhídrico Sulfuro de hidrógeno

8. Escribe la fórmula de las siguientes sales: a) Cloruro de sodio d) Yoduro de plomo (IV) a) NaCl d) Pbl4

b) Bromuro estannoso e) Nitruro de aluminio b) SnBr2 e) AlN c) Fluoruro de oro (III) f) Difluoruro de magnesio c) AuF3 f) MgF2 9. Copia esta tabla en tu cuaderno y escribe la fórmula o el nombre de los siguientes óxidos metálicos utilizando las tres nomenclaturas:

Fórmula Sistemática Stock Tradicional

SnO2 Dióxido de estaño Óxido de estaño (IV) Óxido estánnico

CuO Monóxido de cobre Óxido de cobre (II) Óxido cúprico

Al2O3 Trióxido de dialuminio Óxido de aluminio Óxido de aluminio

FeO Monóxido de de hierro Óxido de hierro (II) Óxido ferroso

BeO Óxido de berilio Óxido de berilio Óxido de berilio

PbO Monóxido de plomo Óxido de plomo (II) Óxido plumboso

SnO2 Dióxido de estaño Óxido de estaño (IV) Óxido estánico

10, a) ¿A qué compuesto corresponde la fórmula PbO2, al óxido de plomo (II) o al óxido de plomo (IV)? a) Esa fórmula corresponde al óxido de plomo (IV), pero está simplificada. La fórmula del óxido de plomo (II) sería PbO. b) En el trihidruro de aluminio, ¿con qué estado de oxidación está el aluminio? b) Con estado de oxidación +3. c) ¿Cuál es la fórmula del dibromuro de cobre? c) CuBr2

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d) ¿Cuál es el nombre común del NH3? d) Amoniaco e) Formula el cloruro de calcio e indica los estados de oxidación del cloro y del calcio. e) La fórmula es CaCl2. El estado de oxidación del calcio es +2 y el del cloro -1. 11. Formula o nombra los siguientes compuestos: a) Dihidruro de cobalto c) Ácido clorhídrico e) CH4

a) CoH2 c)HCl e) Metano b) Óxido de zinc d) AlCl3 f) MgO b)ZnO d)Tricloruro de aluminio f)Óxido de magnesio 12. Recuerda que los peróxidos son compuestos formados por un elemento y el ion peroxo (O2

-2 ) que actúa con valencia –2. Por ejemplo: Li2O2 es el peróxido de litio. Nombra los siguientes peróxidos: a) K2O2 c) Na2O2 e) Rb2O2 a) Peróxido de potasio c) Peróxido de sodio e) Peróxido de rubidio b) Cs2O2 d) FeO2 f) H2O2 b) Peróxido de cesio d) No es un peróxido f) Peróxido de hidrógeno. ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 164 1. Define los siguientes términos: reacción química, reactivos y productos. Reacción química: proceso en el que una o más sustancias (reactivos) reaccionan para dar lugar a otras sustancias con propiedades diferentes (productos). 2. Contesta en tu cuaderno verdadero o falso a las siguientes afirmaciones: a) La combustión del gas butano es una reacción lenta. a) Falsa b) Al disminuir la concentración de los reactivos aumenta la velocidad de la reacción. b) Falsa c) Los gases reaccionan más rápidamente que los líquidos. c) Verdadera d) Al disminuir la temperatura disminuye la velocidad de reacción. d) Verdadera e) Un catalizador es capaz de provocar una reacción química. e) Falsa f) Un inhibidor aumenta la velocidad de reacción. f) Falsa 3. Escribe en forma de reacción química la ecuación mediante la cual se obtiene agua a partir de sus elementos constituyentes. Indica cuáles son los reactivos y cuáles son los productos. Ajústala.

H2 + O2 H2O. Los reactivos son el hidrógeno y el oxígeno y el producto es el agua.

Ajustada queda: 2 H2 + O2 2 H2O

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4. Escribe y ajusta la reacción de formación del benceno (C6H6). Los reactivos son el carbono y el hidrógeno.

6 C + 3 H2 C6H6

5. Ajusta las siguientes reacciones por tanteo y utilizando fracciones. Después, ajústalas sin fracciones:

a) H2 + I2 HI i) CH4 + O2 CO2 + H2O

a) 1/2H2 + 1/2 I2 HI i) 1/2 CH4 + O2 1/2 CO2 + H2O

b) Ca + O2 CaO j) CuO Cu + O2

b) Ca + 1/2 O2 CaO j) CuO Cu + 1/2 O2

c) H2 + O2 H2O k) HNO3 + NaOH NaNO3 + H2O

c) H2 + 1/2 O2 H2O k) Ajustada

d) PbO + C CO2 + Pb l) Mg + O2 MgO

d) PbO + 1/2 C 1/2 CO2 + Pb l) Mg + 1/2 O2 MgO

e) Mg + HCl MgCl2 + H2 m) NH3 + HCl NH4Cl

e) 1/2 Mg + HCl 1/2 MgCl2 + 1/2 H2 m) Ajustada

f) C5H10 + O2 CO2 + H2O n) Cu + H2SO4 CuSO4 + H2

f) C5H10 + 15/2 O2 5 CO2 + 5 H2O n) Ajustada

g) Na + H2O NaOH + H2 ñ) HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + H2O

g) Na + H2O 1/2 NaOH + H2 ñ) HCl + 1/2 Ca(OH)2 1/2 CaCl2 + H2O

h) N2H4 + O2 N2 + H2O o) C2H6O + O2 CO2 + H2O

h) 1/2 N2H4 + 1/2 O2 1/2 N2 + H2O o) 1/2 C2H6O + 3/2 O2 CO2 +3/2 H2O Sin fracciones quedarían:

a) H2 + I2 2HI i) CH4 + 2O2 CO2 + 2 H2O

b) 2Ca + O2 2 CaO j) CuO Cu + 1/2 O2

c) 2H2 + O2 2 H2O k) Ajustada

d) 2PbO + C CO2 +2Pb l) 2Mg + O2 2 MgO

e) Mg + 2HCl MgCl2 + H2 m) Ajustada

f) 2C5H10 + 15 O2 10 CO2 + 10 H2O n) Ajustada

g) 2Na + 2H2O 2 NaOH + H2 o) 2HCl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2H2O

h) N2H4 + O2 N2 + 2 H2O p) C2H6O + 3 O2 2CO2 +3 H2O

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6. En nuestro cuerpo se produce la combustión de la glucosa (C6H12O6), que reacciona con el oxígeno en las células para dar dióxido de carbono y agua. Escribe la reacción correspondiente indicando cuáles son los reactivos y cuáles son los productos. Ajústala si es necesario.

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O Los reactivos son la glucosa y el oxígeno, los productos son el dióxido de carbono y el agua. 7. Ajusta las siguientes reacciones:

a) Ácido carbónico + hidróxido de calcio carbonato de calcio + agua

a) H2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

b) Ácido sulfúrico + óxido de aluminio sulfato de aluminio + agua

b) 3 H2SO4 + Al2O3 Al2(SO4)3 + 2 H2O

c) Monóxido de carbono + agua dióxido de carbono + hidrógeno

c) CO + H2O CO2 + H2 (Ajustada)

d) Ácido clorhídrico + hidróxido amónico cloruro de amonio + agua

d) HCl + NH4OH NH4Cl + H2O (Ajustada)

e) Nitrógeno + oxígeno óxido de nitrógeno (II)

e) N2 + O2 2 NO ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 165 8. Ajusta las siguientes reacciones químicas:

a) H2SO4 + Zn ZnSO4 + SO2 + H2O k) CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O

a) 2H2SO4 + Zn ZnSO4 + SO2 + 2H2O k) Ajustada

b) H2SO4 + KOH K2SO4 + H2O l) PCl3 + H2O H3PO3 + HCl

b) H2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O l) PCl3 + 3H2O H3PO3 + 3HCl

c) HI + HIO3 I2 + H2O m) NH4I NH3 + HI

c) 5 HI + HIO3 3 I2 + 3H2O m) Ajustada

d) Fe2O3 + CO Fe + CO2 n) Mg + HCl MgCl2 + H2

d) Fe2O3 + 3CO 2 Fe + 3CO2 n) Mg + 2HCl MgCl2 + H2

e) BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + NaCl ñ) O2 + HCl Cl2 + H2O

e) BaCl2 + Na2SO4 BaSO4 + 2NaCl o) O2 + 4HCl 2Cl2 + 2H2O

f) Na2CO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 o) Zn + HCl ZnCl2 + H2

f) Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 p) Zn + 2+HCl ZnCl2 + H2

g) H2SO4 + S SO2 + H2O p) NaHCO3 CO2 + H2O + Na2CO3

g) 2H2SO4 + S 3 SO2 +2 H2O q) 2NaHCO3CO2 + H2O + Na2CO3

h) CO2 + H2O + Ba(OH)2 BaCO3 + H2O q) CH3OH + O2 CO2 + H2O

h) CO2 + 3H2O + Ba(OH)2 BaCO3 + 4H2O r) 2CH3OH + 3O2 2CO2 + 4H2O

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i) H2SO4 + NaOH Na2SO4 + H2O r) K + H2O KOH + H2

i) H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2 H2O s) 2K + 2H2O 2 KOH + H2

j) Mg + H2O Mg(OH)2 + H2 s) HNO3 + S H2SO4 + NO

j) Mg + 2 H2O Mg(OH)2 + H2 s) 2HNO3 + S H2SO4 + 2 NO 9. Indica cuáles de las siguientes reacciones están mal escritas. Razona tu respuesta:

a) S2 + O2 SO2 e) PbS + O PbO + S a) Mal. El azufre no es diatómico. e) Mal.

b) Cl + H HCl f) CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu b) Mal. El cloro y el hidrógeno son diatómicos. f) Bien.

c) KBr + Cl2 KCl + Br g) F + H2 HF c) Mal. El bromo es diatómico. g) Mal. El flúor es diatómico.

d) C4 + H2 CH 4 h) SO3 + H2O H2SO4

d) Mal. El carbono se escribe C, es monoatómico. h) Bien 10. Escribe y ajusta las siguientes reacciones:

a) Ácido nítrico + carbono óxido de nitrógeno (II) + dióxido de carbono + agua

a) 4 HNO3 + 3 C 4 NO + 3 CO2 + 2 H2O

b) Cloro + hidróxido potásico cloruro de potasio + hipoclorito de potasio + agua

b) Cl2 + 2 KOH KCl + KClO + H2O

c) Óxido de nitrógeno (II) + oxígeno óxido de nitrógeno (IV)

c) 2 NO + O2 2 NO2

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ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 167 1. Calcula la masa molecular de los siguientes compuestos: a) NaH e) CaH2 i) AlH3 m) FeH2 a) NaH = 23 + 1 = 27 u e) CaH2 = 40 +2 · 1= 42 i) AlH3 = 27 + 3 · 1=30 m) FeH2 = 56 + 1·2=58 b) CuH2 f) FeH3 j) AuH n) BH3 b) CuH2 = 63,5 + 2 = 65,5 f) FeH3 = 56 +3 = 59 j) AuH = 197 + 1 = 198 n) BH3 = 11 +3 = 14 c) HCl g) H2S k) NH3 ñ) H2Te c) HCl = 35,5 +1 =36,5 g) H2S = 2 + 32= 34 k) NH3 = 14 +3 = 17 ñ) H2Te = 2 + 127,5 = 129, 5 d) PbBr2 h) SnCl4 l) MgS o) BeI2 d) PbBr2 = 207 + 2 · 80 = 367 h) SnCl4 = 119 + 4 · 35, 5 = 261 l) MgS = 24 + 32 = 56 o) BeI2=9 + 2·127 =263 2. Completa en tu cuaderno la siguiente tabla:

Compuesto Cantidad Masa

H2O 5 moles 90 g

HNO3 4 moles 252 g

H2SO4 24,5 moles 2 401 g

NaOH 3,5 moles 140 g

CaCO3 0,4 moles 40 g

H3PO4 0,7 moles 68,6 g

3. El carbonato cálcico se descompone por el calor en óxido de calcio y dióxido de carbono. La reacción química es la siguiente:

a) Comprueba que la reacción ya está ajustada. Basta con contar los átomos de cada elemento para comprobar que sí está ajustada. b) Busca información en internet: ¿dónde podemos encontrar carbonato cálcico en la naturaleza? Es una sustancia muy abundante en la naturaleza. Está presente en las rocas calizas y es el principal componente de conchas y esqueletos de muchos organismos (moluscos, corales, etc.) o de las cáscaras de huevo. c) ¿Cuántos moles de CaO obtendremos por la descomposición de 20 g de CaCO3? 20/100 = 0,2 moles de CaCO3 Obtendremos 0,2 moles de CaO d) ¿Y cuántos gramos de CO2? (Datos: MC = 12; MO = 16; MCa = 40) Obtendremos 1 mol de CO2, o lo que es lo mismo 44 g de CO2 4. Llenamos una botella de 1 L de capacidad con agua: a) ¿Cuánto pesa el agua? Como la densidad del agua es 1 kg/L tendremos 1kg de agua.

CaCO3®CaO+CO

2

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b) ¿Cuántos moles de agua hay en la botella? Masa molecular de H2O: 18 g/mol 1000/18 = 55,56 moles c) ¿Cuántas partículas? 55,56 · 6,023 · 1023 = 3,35 · 1025 moléculas de agua 5. Se hace reaccionar dióxido de azufre con oxígeno para formar trióxido de azufre. Calcula la cantidad de dióxido de azufre necesario para preparar 2 kg de trióxido de azufre. (Datos: mS = 32; mO = 16)

La reacción es: 2 SO2 + O2 2 SO3 La estequiometría de la reacción es una relación 2 : 2,o lo que es lo mismo 1 : 1. 2 kg de SO3 serán: n = g/MSO3 = 25 moles de SO3 y también habrá 25 moles de SO2 que corresponden, multiplicando por su masa molecular, a 1.600 g de SO2. 6. El trioxoclorato (V) de potasio, también conocido como clorato de potasio, se descompone en cloruro de potasio y oxígeno según la siguiente reacción química:

a) Busca información acerca del clorato de potasio y el cloruro de potasio: ¿para qué se usan? El clorato de potasio se utiliza mucho en procesos industriales como oxidante. También se usa para elaborar productos pirotécnicos. El cloruro de potasio se emplea en medicina, ciencia y procesamiento de alimentos. También se utiliza en las inyecciones letales utilizadas para aplicar la pena de muerte en EEUU. b) Ajusta la ecuación química.

c) Si queremos obtener 100 g de KCl, ¿cuánto KClO3 necesitamos? (Dato: MCl = 35,45; MO = 16; MK = 39) 100 g de KCl son 1,34 moles. 1,34 moles de KClO3 son 164,47 g Necesitamos 164,47 g de KClO3 ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 169 1. Cita algunos componentes de un coche de carreras. ¿Qué importancia tiene la batería en un coche? En los materiales del motor, una de las cosas que hay que conseguir es que todos aquellos elementos que estén en movimiento (pistones, cigüeñal, bielas, poleas, válvulas, etc.) pesen lo menos posible para que la respuesta sea rápida. Tanto las válvulas como los muelles de válvula son de acero, de elevada resistencia y tenacidad, muy aleados (con vanadio, boro, Volframio, etc.) para conseguir menos inercias, que permitan mejorar la aceleración. Respecto a la parte "baja" del motor, los pistones se hacen en aleación de aluminio forjado, buscando el menor peso posible y la mayor resistencia posible. El cigüeñal y las bielas son de acero de alta resistencia tratado. Para la transmisión también se recurre a aceros de alta resistencia. Además, uno de los aspectos más importantes para el buen funcionamiento de una caja de cambios es que los ejes de giro y los piñones no sufran deformaciones, y hace falta que las carcasas en las que se montan sean muy rígidas y, al mismo tiempo, muy ligeras. Actualmente, todos los WRC llevan carcasas de cambio de magnesio. Los semiejes de las ruedas siguen siendo en acero.

KClO3®KCl+O

2

2KClO3®2KCl+3O

2

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En la primera etapa de la fabricación de la carrocería hay que aligerarla lo más posible. A partir de ahí, tanto los refuerzos que se van soldando en los distintos sitios, como el arco de seguridad que se acopla, sí se fabrican en aceros especiales. En el interior del coche nos encontramos palancas de freno de mano y pedales de titanio o de aleaciones de aluminio, para ahorrar peso. 2. Explica la diferencia entre ácidos y bases. Cita algunos ácidos y bases que se encuentren en la naturaleza, posteriormente entra en la cocina de tu casa y averigua qué sustancias ácidas y básicas se encuentran en ella. Si tienes dudas, recuerda que ya debes saber utilizar los indicadores. Los ácidos tienen sabor ácido, colorean de azul el papel de tornasol indicador, de olor agrio, reaccionan con las bases en el proceso de neutralización en el que ambos pierden sus características. Las bases tienen sabor amargo, colorean los indicadores con color distinto al de los ácidos, tienen tacto jabonoso y muchas son tóxicas. 3. Las formas farmacéuticas pueden ser: sólidas como las cápsulas, comprimidos, pastillas; semisólidas: pomadas, pastas, cremas…; líquidas: inyectables, jarabes, lociones… ¿Qué tipo de formas farmacéuticas tienes en tu casa? Relaciona las formas farmacéuticas con los ejemplos que te presentamos:

a. Inyectable

1. Formas sólidas b. Supositorio 2. Formas líquidas c. Pomada 3. Formas semi-sólidas d. Jarabe

e. Cápsula f. Crema

Realiza una lista con los tipos de formas farmacéuticas que tienes en tu casa. Formas sólidas: supositorio, cápsula. Formas líquidas: inyectable, jarabe. Formas semi-sólidas: pomada, crema. ACTIVIDADES Y TAREAS: Investiga-PÁG. 169 5. Escoge cinco prendas de tu armario y escribe la composición de cada una (algodón, poliéster, viscosa, etc.). ¿Alguna de ellas coincide con las citadas en la Unidad? Realizad una puesta en común añadiendo los materiales que no tengáis. ¿Qué composición es la mayoritaria? ¿Y la minoritaria? Realiza un diagrama de barras. Respuesta libre. En la puesta en común, cada alumno leerá su lista. Al finalizar, se elaborará una lista única para poder responder a lo que proponemos. También podéis realizar un diagrama de barras con las composiciones que más se han repetido 6. Observa el anuncio que te presentamos y coméntalo. ¿Qué significa que los antibióticos pueden dejar de curar? Investiga qué son los antibióticos, sus tipos, aplicaciones, efectos secundarios, etc., y realiza un pequeño trabajo sobre ellos. Para realizar el trabajo que te proponemos entra en: <es.wikipedia.org/wiki/Antibiótico> <www.textoscientificos.com/antibioticos/introduccion> <www.antibioticos.msc.es>

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Los antibióticos son medicamentos muy importantes. Su descubrimiento, uno de los mayores éxitos de la medicina, ha salvado muchas vidas (especialmente a nivel de la población infantil), pero su efecto puede verse reducido o dejar de existir si se toman de forma incorrecta. El problema que se crea cuando un adulto o adolescente usa un antibiótico de forma incorrecta es que esas bacterias se están haciendo resistente a ellos, de tal forma que cuando se adquiera una infección por una bacteria, el antibiótico ya no curará y otro gran problema que se crea es que las bacterias pueden transmitirse de unas personas a otras y como consecuencia, el uso irresponsable de antibióticos puede aumentar el número y la gravedad de las infecciones y de las personas afectadas. El término antibiótico fue propuesto por Selman A. Waksman, descubridor de la estreptomicina. 7. ¿Qué es un medicamento? ¿De qué está compuesto? Enumera el diferente origen de los medicamentos y añade algunos ejemplos. Dibuja en tu cuaderno los símbolos que aparecen en los envases farmacéuticos e indica lo que significan. Compruébalo con algunos medicamentos que tengas en casa. Un medicamento es la sustancia o preparado que tiene propiedades curativas y que se elabora para su administración en las personas o en los animales, para que se recuperen de las enfermedades. Está compuesto por un fármaco, sustancia o principio activo, y otras sustancias inactivas o inertes llamadas excipientes. El origen de los medicamentos es: vegetal (infusiones de tila), animal (insulina), mineral (hidróxido de magnesio), microbiano (algunos antibióticos), síntesis (aspirina). ACTIVIDADES Y TAREAS: Lectura científica-PÁG. 169 8. Lee el siguiente texto, «Transformaciones», adaptado del blog Gourmet, de Jorge Casella, del 4 de agosto de 2007, y contesta las cuestiones que te proponemos: «Cocinar es ciencia aplicada. Desde aquella primera transformación de algún animal, por acción del fuego, en alimento para los primeros homínidos que iniciaron el camino, hasta las experiencias vanguardistas del catalán Ferrán Adriá (...) la cocina ha sido y es un laboratorio. Procesos físicos y reacciones químicas se llevan a cabo en nuestras cacerolas…, que nos demos cuenta de eso, es otra cosa. (...) Hervé This, físico francés, junto al inglés Nicholas Kurti sentaron las bases de lo que

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llamaron gastronomía molecular, que se define así: “El objetivo de esta disciplina es entender qué es lo que realmente sucede dentro de los alimentos en nuestras ollas, batidoras, hornos y heladeras. Esto quiere decir que cualquier cocinero (...) puede hacer gastronomía molecular porque lo que estará haciendo será utilizar las descripciones que le aporta la ciencia para desarrollar nuevos platos o mejorar su técnica culinaria”». a) ¿A qué se refiere el autor cuando afirma que fueron los primeros homínidos los que iniciaron el camino de la gastronomía? Investiga qué dieta tenían los primeros humanos. a) Se dice que los primeros homínidos fueron los que iniciaron el camino de la gastronomía porque fueron los que comenzaron a cocinar los alimentos. La dieta alimenticia era similar a la de los monos actuales, basada principalmente en frutas y vegetales. Durante la mayor parte del Paleolítico Inferior, los primeros homínidos fueron más carroñeros que cazadores, es decir, obtenían la carne de los restos de comida abandonados por los grandes carnívoros. La recolección de frutos silvestres siempre fue importante durante todo el Paleolítico, por lo que desde los primeros momentos, además del carroñeo, tenían un sistema de alimentación herbívoro y granívoro. Luego practicaron la caza mayor y la caza menor. Entre la gran caza estaban presentes animales como el reno, caballo, bisonte, mamut y rinoceronte; también el lobo, el lince, el ciervo o el oso, y de alta montaña como la cabra montés y el rebeco. En cuanto a la caza menor destacaban pequeños mamíferos (conejos y otros roedores) y diversas aves En cuanto a la pesca, solían incluir entre las especies capturadas las truchas, anguilas, etc. b) ¿Por qué se afirma en el texto que la cocina es un laboratorio? ¿Qué tipo de reacciones se pueden observar en una cocina? Escribe algún ejemplo para ilustrarlo. ¿A qué se refiere al hablar de la gastronomía molecular? Indica los procesos químicos más importantes que suceden cuando comes. b) Porque en la cocina se realizan reacciones químicas. Si quieres saber más entra en la siguiente dirección:<http://ciencianet.com/enlacocina.html> ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 171 1. ¿Qué agentes son los principales causantes de la destrucción de la capa de ozono de la atmósfera? ¿Qué medidas tomarías para evitar la contaminación por ozono? Los principales agentes causantes de la destrucción de la capa de ozono son: los clorofluorocarbonados (CFC), compuestos presentes en los aerosoles y refrigerantes. Además otros compuestos que destruyen el ozono son los óxidos de nitrógeno y los fertilizantes químicos a base de nitrógeno. 2. Explica en qué consiste el efecto invernadero. ¿Qué gases lo provocan? ¿Qué consecuencias puede tener el aumento de este tipo de contaminación? Es el calentamiento excesivo de la atmósfera y de la superficie terrestre, debido a que los gases atmosféricos absorben calor. Los gases que lo provocan son: el dióxido de carbono procedente de la industria, las calefacciones y los motores de los vehículos, el vapor de agua que aumenta la temperatura del aire, los gases de efecto invernadero – metano, ozono, CFC y óxidos de nitrógeno – y a las partículas sólidas como cenizas volcánicas, polvo, etc. Las consecuencias extremas del efecto invernadero supondrían un cambio climático global que provocaría la descongelación de los glaciares, subida del nivel del mar, desaparición de plantas y animales que no pudieran adaptarse, aparición de olas de frío y calor, cambios en la agricultura y economía de los países, extensión de zonas desérticas, etc. 3. ¿Qué es la lluvia ácida? ¿Qué ácidos son los que la provocan? ¿Qué consecuencias puede tener el aumento de este tipo de contaminación? Se llama así porque la contaminación llega a las nubes y, cuando llueve, se produce una precipitación de sustancias químicas perjudiciales, como el dióxido de azufre, sobre todo, y el monóxido de nitrógeno. También los gases emitidos por los automóviles, como el CO2, causan lluvia ácida. El dióxido de azufre y el

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monóxido de carbono emitidos se convierten en ácidos sulfúrico y nítrico respectivamente, muy contaminantes. Debido al viento, la contaminación puede llegar lejos de su lugar de origen, provocando la destrucción de bosques, lagos y ríos, muerte de peces y daños en los edificios y obras de arte. Además la lluvia ácida corroe muchos metales y materiales de construcción, como el mármol y la piedra caliza, cuyo componente fundamental es el carbonato de calcio. Los monumentos realizados con hierro o cobre son atacados por el dióxido de azufre y sufren graves deterioros. 4. Los compuestos emitidos al medioambiente, como el dióxido de azufre (SO2), sobre todo, y el monóxido de nitrógeno (NO), procedentes de las fábricas e industrias, se convierten en los ácidos sulfúrico y nítrico respectivamente, por lo que son muy contaminantes: Copia y completa las siguientes reacciones, sabiendo el ácido al que dan lugar:

SO2 + H2O ácido sulfuroso

SO2 + H2O H2SO3

SO3 + H2O ácido sulfúrico

SO3 + H2O H2SO4

N2O3 + H2O ácido nitroso

N2O3 + H2O 2 HNO2

N2O5 + H2O ácido nítrico

N2O5 + H2O 2 HNO3 5. Para saber si una sustancia es ácida o básica, se utiliza la escala de pH, que es una escala con valores comprendidos entre 1 y 14, que nos muestra el grado de acidez o basicidad de esa sustancia: si tiene un pH de 7, es neutra (como el agua pura), si es mayor de 7, es una base (hidróxido), y menor que 7 será un ácido. Sabiendo esto, clasifica las siguientes sustancias como ácidas, básicas o neutras: a) Zumo de limón: 2,3 d) Jugo gástrico: de 1,3 a 3 g) Agua de lluvia: de 5 a 5,6 b) Sosa: 14 e) Orina: de 5 de 8 h) Sangre humana: 7,3 c) Refresco: 3 f) Amoniaco: 11,5 i) Pasta de dientes: 9,9 Son ácidas: zumo de limón, refresco, jugo gástrico, agua de lluvia. Son básicas: sosa, amoniaco, pasta de dientes, orina. Son neutras: podríamos poner en este apartado a la sangre humana que tiene un valor de aproximadamente de 7, aunque con 7,3 sería básica. 6. También existen indicadores que son colorantes orgánicos. Puedes fabricar tu propio indicador a partir de una verdura, la lombarda (parecida al repollo pero de color violeta-morado). Las hojas de la lombarda contienen un indicador del tipo de sustancias orgánicas llamadas antocianinas. Para extraerlo, corta unas hojas de lombarda, las más oscuras, y cuécelas en un recipiente con un poco de agua durante 12 minutos. Déjalo enfriar y filtra el líquido que será tu indicador. Para que la práctica funcione correctamente es importante que el indicador se guarde en un recipiente limpio en el que no queden restos de detergente u otras sustancias.

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12. Vamos a comprobar la existencia del efecto invernadero. Para ello construiremos un invernadero, que no es más que una estructura metálica que sujeta un plástico y que provoca que haya más calor en el interior que en el exterior. Esta actividad la puedes realizar en grupos de tres alumnos, en el aula de Tecnología y bajo la supervisión de tu profesor o profespra. Necesitaréis alambre fino, plástico, un taco de madera para el soporte y dos termómetros. Seguid estos pasos: 1. Con alambre, construid un armazón como el de la figura. 2. Cubrid todo el armazón con el plástico, de forma que no entre aire en el interior 3. Con la madera y un trozo de alambre, realizad un soporte del que colgará un termómetro. 4. Colgad un termómetro dentro del armazón de alambre y otro en el soporte. 5. Al cabo de una hora, anota la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior. Repítelo en días sucesivos. Veréis que, aunque cambie la temperatura exterior, la temperatura es siempre mayor en el interior del invernadero. Si lo dejáis en el exterior, las temperaturas serán más altas en un día despejado que en uno nublado. ¿Por qué crees que la temperatura es más alta en el interior del invernadero? Dentro de un invernadero la temperatura es más alta que en el exterior porque entra más energía de la que sale. La radiación solar es capaz de entrar pero gran parte de la radiación infrarroja es incapaz de volver a salir. En el conjunto de la Tierra se produce un efecto natural parecido de retención del calor gracias a algunos gases atmosféricos. La temperatura media en la Tierra es de unos 15 ºC y si la atmósfera no existiese sería de unos −18 ºC. Por lo tanto, el efecto invernadero hace que la temperatura media de la superficie de la Tierra sea 33 ºC mayor que la que tendría si no existieran gases con efecto invernadero en la atmósfera. ACTIVIDADES Y TAREAS-PÁG. 174 1. ¿Por qué hay que comprobar siempre que el nombre de la botella que se toma sea el producto químico que se necesita? Por seguridad y para evitar cometer errores en la realización de prácticas de laboratorio. 2. ¿Por qué no se deben coger nunca las botellas de los productos químicos por el cuello? Porqué es una posición potencialmente inestable, al poderse coger por el tapón y caerse la botella al suelo y romperse con el consiguiente accidente. 3. ¿Qué diferencia existe entre una pipeta y una bureta? La pipeta es un instrumento volumétrico de laboratorio que permite medir una parte alícuota de un líquido con bastante precisión. Suelen ser de vidrio. Está formada por un tubo transparente que termina en una de sus puntas de forma cónica, y tiene una graduación (una serie de marcas grabadas) con la que se indican distintos volúmenes. Algunas son graduadas o de simple aforo, es decir, se enrasa una vez en los cero mililitros, y luego se deja vaciar hasta el volumen que se necesite; en otras, las denominadas de doble enrase o de doble aforo, se enrasa en la marca o aforo superior y se deja escurrir el líquido con precaución hasta enrasar en el aforo inferior. Si bien poseen la desventaja de medir un volumen fijo de líquido, las pipetas de doble aforo superan en gran medida a las graduadas en que su precisión es mucho mayor, ya que no se modifica el volumen medido si se les rompe o si se deforma la punta cónica. Por el contrario, una bureta es un tubo más grueso graduado, de diámetro interno uniforme. Su uso principal es la medida con precisión de volúmenes de líquido variables.

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4. ¿Por qué crees que se coloca una pera de succión o un aspirador sobre las pipetas? Razona tu respuesta. El manipulado de líquidos en un laboratorio suele ser una tarea que guarda cierto peligro, sobre todo al trasvasar pequeñas cantidades de un recipiente a otro, para lo cual se suele emplear una pipeta. Se debe evitar succionar los líquidos directamente mediante una pipeta; para ello se hace un trasvase mecánico acoplándole un aparato aspirador o una simple pera de succión de goma, lo que evita el empleo de la boca de la persona para realizar la succión. 5. Indica el nombre y busca información sobre el uso de los siguientes instrumentos de laboratorio. De izquierda a derecha matraz, Erlenmeyer, vasos de precipitado, matraz aforo, probeta graduada. ACTIVIDADES Y TAREAS: Interpreta imágenes-PÁG. 174 6. Indica si en las siguientes imágenes sobre un mechero Bunsen existen incorrecciones: En la imagen de la derecha está utilizando cerillas y nunca se deben utilizar, y se deben utilizar guantes. La imagen de la derecha es correcta pero la chica debería recogerse el pelo.

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Para encender un mechero Bunsen se deben utilizar encendedores piezoeléctricos largos, nunca cerillas ni encendedores de llama. Nunca se debe poner la cabeza o la ropa cerca de la llama de un mechero Bunsen. El pelo largo se debe llevar recogido y algunos productos para el mismo, como las lacas y las gominas, deben evitarse ya que hacen al pelo más inflamable de lo habitual. Cuando se calienten, se debe hacer utilizando pinzas y orientando la abertura de los mismos en dirección contraria a las personas próximas. 7. ¿De qué advierten los pictogramas que aparecen en la siguiente etiqueta? La identificación de los peligros potenciales de los productos químicos que se utilizan en un laboratorio es imprescindible para poder trabajar de manera segura con ellos y prevenir accidentes. La información sobre estos peligros se suministra a través de los pictogramas de la etiqueta. En este caso los pictogramas nos indican Inflamable: arde con facilidad y desprende llamas de forma inmediata. Nocivos e irritantes: un nocivo es una sustancia que puede entrañar riesgos de gravedad limitada, mientras que un irritante es aquella sustancia o preparado no corrosivo que, por contacto con la piel o mucosas, puede provocar una reacción inflamatoria. ACTIVIDADES Y TAREAS: Investiga-PÁG. 175 8. Lee el siguiente texto referente a un accidente ocurrido en un laboratorio de química: En 1968, en el Instituto Georgia de Tecnología ocurrió un accidente cuando un estudiante limpiaba un matraz que contenía restos de benceno después de haber sido secado con virutas de sodio metálico. Él no se dio cuenta de que el benceno contenía sodio y descuidadamente lo vertió en el lavabo causando inmediatamente fuego en el laboratorio. Por fortuna no hubo ningún daño personal ni material de consideración. Sin embargo, en 1996 en la Universidad de Texas, Austin, tuvo lugar un accidente similar con sodio pero esta vez la suerte no fue la misma puesto que el fuego se extendió por todo el laboratorio causando explosiones en cadena. a) ¿Cómo crees que se podía haber evitado el accidente? a) Un laboratorio de química orgánica es un lugar de potencial peligro. Hay que conocer siempre qué experimentos se va a llevar a cabo. Esto significa que se debe saber absolutamente todas las propiedades fisicoquímicas de todos los reactivos y solventes involucrados en el experimento, estudiar y planificar cuidadosamente cada una de las etapas de tu reacción. Si los compuestos son sensibles al aire o la humedad se debe conocer cómo llevar a cabo esta reacción para evitar incendios y en caso de que ocurra esto como proceder. Nunca se debe trabajar solo y mucho menos sin equipo de protección individual, así como contar con sistemas de protección complementarios, manta ignifuga, extintor de incendios o ducha de seguridad. b) Busca información complementaria sobre el benceno y el sodio metálico y el tipo de reacción que ocurrió. El sodio metálico es muy reactivo en agua y de hecho se suele guardar en benceno para evitar esto. La persona que realizó el experimento tenía que conocer esto y de esta forma hubiera evitado el accidente.

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ACTIVIDADES Y TAREAS: Interpreta imágenes-PÁG. 175 9. ¿Cuál de las batas siguientes crees que es la más apropiada para trabajar en el laboratorio? La bata de la izquierda es de polipropileno, es más barata y debe usarse en situaciones provisionales cuando no se puede disponer de una bata de tela textil como la otra. 10. Analiza las siguientes fotografías y da una explicación sobre lo observado, desde el punto de vista de las normas de seguridad que se deben cumplir en un laboratorio. En la primera fotografía, el alumno no tiene bata ni usa guantes, aunque sí que lleva puestas las gafas de seguridad. En la fotografía del medio, la investigadora trabaja en una campana de seguridad para investigaciones microbiológicas, lleva bata, guantes, mascarilla y gorro que recoge el pelo, pero no tiene gafas de seguridad. En la fotografía de la derecha, la investigadora está pipeteando con un aparato succionador adecuado, lleva bata, guantes, mascarilla y gorro que recoge el pelo y tiene gafas de seguridad. ACTIVIDADES Y TAREAS: Aprendizaje cooperativo-PÁG. 175 11. En los laboratorios existen generalmente una serie de sistemas de actuación y protección complementarios que principalmente son: la ducha de seguridad y fuente lavaojos, la manta ignífuga y el extintor y los neutralizadores, absorbentes y adsorbentes. Dividimos a la clase en grupos de tres y cuatro personas. Cada miembro del grupo elige un tipo de sistema de protección sobre el que va a investigar. Posteriormente, se reúnen las comisiones de expertos, es decir, todos aquellos alumnos de los diferentes grupos que han investigado sobre el mismo tipo de sistema. Estas comisiones elaboran un documento único que tendrán que explicar a sus compañeros del grupo inicial. Al terminar todo este proceso, realizarán una evaluación individual sobre el tema. La calificación final de cada uno de los miembros del grupo será la media de las calificaciones de todos los integrantes del mismo.

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TRABAJAMOS COMPETENCIAS-PÁG. 176 1. La siguiente gráfica nos muestra cómo ha cambiado la temperatura de una sustancia a lo largo del tiempo. Al iniciarse el proceso, la sustancia se encontraba en estado sólido y al terminar se encuentra en estado líquido. a) ¿A qué temperatura se encontraba inicialmente? a) 25 ºC b) ¿Cuál es su temperatura al final? b) 120 ºC c) ¿En qué momento se produce el cambio de estado? c) Comienza a los 150 s (2 minutos y medio) y termina a los 1200 s (20 minutos). d) ¿Durante cuánto tiempo coexisten los dos estados? d) Durante 1050 s (17 minutos y medio). e) ¿Cuál es la temperatura de fusión de esta sustancia? e) 80 ºC. f) Busca en internet una tabla de temperaturas de fusión y trata de identificar la sustancia utilizada en este ejercicio. f) Hay varias sustancias que podrían ajustarse a esta gráfica. Por ejemplo el policloropreno o el naftaleno. g) Utiliza Geogebra o un software parecido para que puedas inventarte una gráfica similar en la que se produzca un cambio de líquido a gas. g) Respuesta libre. 2. Para realizar esta actividad necesitarás agua, azúcar, sal, un vaso de precipitados y una balanza. a) Calcula la cantidad de soluto necesaria para preparar 250 mL de las siguientes disoluciones: a) Se necesitan 1,25 g de sal y 3 g de azúcar.

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b) Prepara en casa o en el laboratorio las disoluciones del apartado anterior. b) Respuesta libre. 3. Busca información sobre el uranio enriquecido y realiza una pequeña presentación en la que debes incluir:

Isótopos más habituales del uranio en la naturaleza.

Isótopos más utilizados por el ser humano.

Ventajas y peligros asociados al uso de uranio enriquecido. El isótopo del uranio más común en la naturaleza es con diferencia el 238U (99,2742%). Le sigue el 235U (0,7204%) y el 234U (0,0054%). Para su uso más habitual como combustible se elabora un uranio con una presencia más elevada del isótopo 233U (3%) denominado uranio enriquecido. El uso de uranio como combustible en las centrales nucleares genera residuos radiactivos altamente tóxicos pero, a diferencia de las centrales que emplean combustibles fósiles, no emite gases contaminantes a la atmósfera. TRABAJAMOS COMPETENCIAS-PÁG. 177 En los motores de los coches se forma monóxido de nitrógeno según la reacción: N2 + O2 → NO Para evitar el problema que esto supone se utilizan catalizadores en los tubos de escape que ayudan a transformar este NO en sustancias menos peligrosas mediante la reacción: NO + CO → N2 + CO2 a) Ajusta ambas ecuaciones.

a)

b) Calcula cuánto NO se produce mediante la primera reacción a partir de 100 g de N2. b) 100 g de N2 son 7,14 moles. Se producirán 14,28 moles de NO que son 428,57 g c) Calcula cuánto CO ha intervenido en la segunda reacción si hemos obtenido 250 g de CO2. c) 250 g de CO2 son 5,68 moles 5,68 moles de NO son 170,45 g d) Busca información sobre el efecto en nuestra atmósfera del NO y del CO y escribe un pequeño texto justificando la necesidad de utilizar catalizadores en nuestros vehículos. d) Respuesta libre. 5. Observa el anuncio del margen y compáralo con la siguiente noticia. Luego, contesta las actividades: Quemar bosques para producir biocombustible «La organización ecologista Amigos de la Tierra ha dado a conocer una investigación de su sección holandesa en la que denuncia que la multinacional Wilmar, la mayor empresa dedicada a la distribución de aceite de palma, está destruyendo selvas enteras de Indonesia. Las actividades de esta empresa incluyen «la tala de forma ilegal y la quema de bosques, violando los derechos de las comunidades locales en Indonesia», afirman. El aceite de palma es una de las principales materias primas utilizadas para producir biocombustible para su uso en el transporte. Otras materias primas son el maíz y el girasol».

El Mundo Digital, 5/7/2007

N2+O

2®2NO

2NO+2CO®N2+2CO

2

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a) Escribe tu opinión sobre el artículo en tu cuaderno. Respuesta libre. b) Realizad un debate con el tema: «¿Merece la pena destruir los bosques para conseguir biodiésel para el transporte?». Indicad las ventajas y los inconvenientes y escribid las conclusiones finales en vuestro cuaderno. Podéis formar tres grupos de debate: uno que indique las ventajas, otro los inconvenientes y un tercer grupo de indecisos. c) ¿Qué podemos hacer para reducir el consumo de combustible en los transportes? Escribe tres posibles soluciones. Escribid todas las conclusiones a las que hayáis llegado en vuestro cuaderno. 6. En la página < http://ntic.educacion.es/w3/eos/MaterialesEducativos/mem2003/gases/> puedes encontrar explicaciones y actividades muy interesantes sobre las leyes de los gases. Aunque te recomendamos visitarla en su totalidad, encontrarás especialmente útil las siguientes secciones: a) Ejercicios. Practica la resolución de problemas utilizando las leyes de los gases realizando al menos un ejercicio de cada una de las leyes estudiadas en esta unidad. b) Laboratorio. Utiliza el laboratorio interactivo para comprobar las leyes de los gases que hemos estudiado. En esta página el alumno encontrará numerosas actividades y explicaciones relacionadas con los gases ideales. Además cuenta con un laboratorio interactivo que simula experimentos y genera gráficas de P, V y T de manera automática.

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DESAFÍO PISA-PÁG. 178 Actividad 1. Busca información y contesta a las siguientes preguntas: a) ¿Qué mide exactamente la tasa de alcoholemia? a) La tasa de alcoholemia mide la cantidad de alcohol que hay en la sangre. Indica los gramos de alcohol por cada litro de sangre o su equivalente en el aire respirado. b) ¿Cuáles son los límites permitidos actualmente? b) Actualmente está permitido conducir con un máximo de 0,5 g/L en sangre (0,25 mg/L en aire respirado) a los conductores normales y 0,3 g/L en sangre (0,15 mg/L en aire respirado) para los conductores noveles y profesionales. c) Indica cómo afectan a la absorción del alcohol por el organismo los siguientes factores:

El peso Tener el estómago vacío o lleno Ser hombre o mujer

c) El peso: cuanto menos pese una persona más se ve afectada por el consumo de alcohol ya que alcanza concentraciones más altas con menor cantidad ingerida. Tener el estómago vacío o lleno: si el estómago está vacío la cantidad de alcohol en sangre aumenta más y más rápido. Ser hombre o mujer: de forma general la forma en la que se distribuye el alcohol en nuestro cuerpo es distinta en hombres y mujeres de forma que las mujeres suelen alcanzar tasas más altas con el mismo consumo de alcohol. Actividad 2. Completa en tu cuaderno la siguiente tabla indicando cuántas consumiciones de cada tipo de bebida llevan a superar la tasa permitida actualmente por la ley:

Bebida Hombre 70 – 90 kg

Mujer 50 – 70 kg

Cerveza 3 tercios 2 tercios

Vino 3 vasos (no siempre) 2 vasos

Vermú 3 vasos (no siempre) 3 vasos

Licor 3 vasos (no siempre) Tres vasos

Combinado 3 vasos 2 vasos

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Actividad 3. Completa la siguiente tabla con las cantidades de alcohol puro que podemos encontrar en las siguientes bebidas considerando el volumen típico de cada consumición:

Bebida Graduación (% en volumen)

Consumición habitual

Cantidad de alcohol

Cerveza 5º 330 mL (un tercio) 165 ml = 13,05 g

Vino 12º 100 mL (un vaso) 120 ml = 9,48 g

Vermú 17º 70 mL (un vaso) 119 ml = 9,4 g

Licor 23º 45 mL (un vaso) 103,5 ml = 8,18 g

Combinado 38º 50 mL (un vaso) 190 ml = 15,01

Se ha utilizado una densidad del alcohol de 79 g/l TRABAJO CIENTÍFICO-PÁG. 179 Con esta actividad se pretende que el alumno conozca y comprenda el método científico. Es importante que entienda la importancia que tiene cada una de sus fases para asegurar que el conocimiento científico se construye adecuadamente. EVALUACIÓN-PÁG. 180 1. Durante el cambio de estado de una sustancia la temperatura: a) Aumenta b) Disminuye c) No cambia d) Depende del cambio de estado c) No cambia 2. Una cierta cantidad de H2 se encuentra a 1,2 atm de presión y 50 ºC. Si aumentamos su temperatura hasta los 343 K, ¿a qué presión se encuentra ahora? a) 1,13 atm b) 1,27 atm c) 0,17 atm d) 8,23 atm b) 1,27 atm 3. El componente mayoritario de una disolución se denomina a) Disolvente b) Soluto c) Mezcla d) Sustancia pura a) Disolvente

4. Un átomo de tiene:

a) 51 protones, 121 neutrones y 51 electrones. b) 51 protones, 70 neutrones y 51 electrones. c) 70 protones, 51 neutrones y 70 electrones. d) 70 protones, 70 neutrones y 51 electrones. b) 51 protones, 70 neutrones y 51 electrones.

121

51Sb

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5. La unión de un metal y un no metal da lugar a un enlace: a) Covalente b) Iónico c) Metálico d) Ninguno de los anteriores b) Iónico 6. El número de oxidación de los metales es: a) Negativo b) Positivo c) No tienen d) Depende de la situación b) Positivo 7. El nombre del compuesto Cl2O3 según la IUPAC es: a) Óxido de cloro c) Óxido de cloro (III) b) Trióxido de dicloro d) Óxido de cloro (II) c) Óxido de cloro (III) 8. Indica cuál de las siguientes reacciones está ajustada correctamente:

a)

b)

c)

d)

c)

9. Calcula la masa molecular del B(OH)3

Datos (MB = 10,8; MO = 16; MH = 1) a) 27,8 b) 44,8 c) 61,8 d) 83,4 c) 61,8 10. Al quemar una cerilla se produce la combustión del fósforo que al reaccionar con el oxígeno del aire se transforma en óxido de fósforo (V) tal y como muestra la siguiente reacción química:

Calcula la cantidad de P2O5 que se produce al quemarse 3 g de P4. Datos (MP = 31; MO = 16) a) 2,66 g b) 3,44 g c) 5,32 g d) 6,87 g d) 6,87 g

K +H2O®KOH+H

2

K +3H2O®4KOH+H

2

2K +2H2O®2KOH+H

2

2K +H2O®2KOH+H

2

2K +2H2O®2KOH+H

2

P4+5O

2®2P

2O

5

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MI PROYECTO-PÁG. 180 Antes del proyecto 1. Ya hemos abordado antes el problema de la escasez de agua. Una de las soluciones que se proponen pasa por la desalinización del agua de mar. Busca información sobre la desalinización y contesta a las siguientes preguntas: a) ¿Qué porcentaje del agua de nuestro planeta es agua salada? a) El 97% del agua de nuestro planeta es agua salada. b) ¿Es apta el agua de mar para consumo o riego? ¿Por qué? b) No lo es ya que presenta una concentración demasiado elevada de sal (NaCl). c) ¿En qué consiste la desalinización? c) Consiste en eliminar la sal del agua salada para hacerla apta para el consumo y el riego. d) Cita algunas técnicas empleadas actualmente para desalinizar el agua del mar. d) Osmosis inversa, destilación, congelación, evaporación relámpago, electrodiálisis… 2. Busca información sobre lo que ocurre cuando disolvemos sal (NaCl) en agua y contesta a las siguientes preguntas: a) ¿Qué le ocurre al NaCl cuando se disuelve en agua? Al disolverse en agua el NaCl pierde su estructura cristalina y se disocia en los iones Na+ y Cl-.

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b) ¿Qué iones aparecen en este proceso? Los iones Na+ y Cl-. c) ¿Cómo aprovecha esta carga el proceso de electrodiálisis? Mediante una corriente eléctrica se atrae a los aniones (Cl-) al polo positivo y a los cationes (Na+) al negativo. Colocando membranas semipermeables que solo dejan pasar a estos iones se forma una corriente de agua desalinizada en medio de estas membranas. Lo que tenemos que hacer Como hemos visto, incluso métodos de desalinización y potabilización tan ingeniosos y avanzados como el del artículo anterior siguen planteando un problema por su alto coste económico. En este proyecto vamos a ayudar a difundir dos métodos sencillos y baratos para obtener agua potable y agua apta para el riego. Para ello debemos recopilar información sobre ambos. Elegiremos uno de ellos y grabaremos un vídeo explicando cómo funciona y cómo ponerlos en práctica. Pasos a seguir Paso 1. Búsqueda de la información El primer método consiste en desinfectar agua utilizando simplemente la luz del sol y botellas de plástico transparente. Este método se conoce como método SODIS. Buscad información acerca de él y contestad a las siguientes preguntas: a) ¿En qué se basa este método? Este método de potabilización se basa en el efecto de la radiación solar en los organismos que contaminan el agua. b) ¿Qué se necesita para llevarlo a cabo? Su gran ventaja consiste justamente en que solo se necesitan botellas de plástico y luz solar. c) ¿Para qué podemos utilizar el agua obtenida mediante este método? El agua obtenida es apta para consumo. d) ¿Cuáles son las principales ventajas y los inconvenientes del método SODIS? Ventajas: es un método muy barato y poco agresivo con el medio ambiente. Inconvenientes: puede perder eficacia si no se expone el agua el tiempo suficiente, la cantidad está condicionada al número de botellas disponibles. Además el material de las botellas no siempre es el adecuado y puede deteriorarse con el tiempo. El proceso produce radicales libres. 2. El segundo método recibe el nombre de riego por goteo solar. Buscad también información sobre su funcionamiento y contestad a las siguientes preguntas: a) ¿En qué se basa este método? Es un sistema que convierte agua contaminada o salada en agua dulce mediante la destilación. b) ¿Qué ventaja ofrece al usarlo con agua salada? ¿Puede usarse también con agua dulce? Al basarse en la evaporación del agua puede emplearse con agua dulce o salada lo que lo hace más adecuado para un mayor número de situaciones que otros métodos similares. c) ¿Para qué podemos utilizar el agua que obtenemos? Este método se utiliza para obtener agua de riego.

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Ámbito científico y matemático II

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d) ¿Cuáles son las principales ventajas y los inconvenientes del método de riego por goteo solar? La mayor ventaja es su bajo coste y el poder utilizar agua salada para regar. La mayor desventaja es la posible contaminación del agua por el plástico de las botellas y que es un método que sólo puede emplearse para huertos no muy grandes. Paso 2. Preparación del vídeo Elegid uno de los métodos investigados y preparad todo lo necesario para realizar vuestro vídeo. Elaborad un guion con los aspectos más importantes que vais a mencionar y un listado del material que vais a necesitar Organizamos la información: presentación y conclusiones Ha llegado el momento de grabar vuestro vídeo. Aseguraos de incluir en él los aspectos más relevantes que habéis encontrado en los pasos anteriores. Además, podéis intercalar esquemas o fotografías para ayudar a entender mejor el proceso. Una vez terminado el vídeo, publicadlo como una nueva entrada en el blog de vuestra asociación. El video podría consistir en un videotutorial de cómo poner en práctica el método elegido en el que también se haga referencia a las posibles ventajas e inconvenientes de dicho método.