Mónica María Valencia Cuartas.

| LA ECUACIÓN QUÍMICA, UNA REPRESENTACIÓN CON HISTORIA

Resumen

Una de las dificultades que presentan los estudiantes de educación media al estudiar

química es la falta de relación que encuentran entre las ecuaciones químicas y lo que

representan a nivel submicroscópico. En el presente trabajo se propone un abordaje del

tema desde la perspectiva histórica con el objetivo de facilitar la comprensión del lenguaje

químico asumiéndolo como una representación creada por el hombre para modelar las

sustancias y sus cambios a nivel submicroscópico.

Introducción

La ecuación química, en cualquiera de sus formas, es el recurso fundamental para

describir un cambio químico. Antes de iniciar nuestro estudio es necesario definir la

ecuación como una representación, teniendo en cuenta la definición de representación de

Eysenk y Keane (1990, p.202): “Cualquier notación, signo o conjunto de símbolos que re-

presenta (vuelve a presentar) algún aspecto del mundo externo o de nuestra imaginación,

en ausencia de ella”.

Como la conocemos actualmente, lejos de ser una representación simple, es un sistema

que conjuga varias representaciones individuales como el símbolo químico, la fórmula

química y otros como flechas, estados de agregación, energía, entre otros. A diferencia de

muchos de los conceptos de la ciencia, la evolución de las ecuaciones químicas no se dio

de manera secuencial de lo simple a lo complejo, ya que, por tratarse de representaciones

individuales integradas, cada una evolucionó de manera diferente pero conservando un

paralelismo entre ellas. Pero lo que hoy conocemos como ecuación química, aún en su

forma más simple tiene un origen más antiguo que la misma ciencia química.

La Alquimia y los comienzos de la química

La alquimia abarca entre 2000 y 2500 años de historia de diferentes culturas. Hay relatos

que hablan de prácticas alquímicas en Mesopotamia, el Antiguo Egipto, Persia,

la India y China, en la Antigua Grecia y el Imperio romano, en el Imperio islámico y después

Mónica María Valencia Cuartas.

en Europa hasta el siglo XVIII. La historia de la química es mucho más reciente pero se

traslapa con la de la alquimia durante los siglos XVI, XVII y aún XVIII.

Los alquimistas buscaban la trasmutación de los metales en oro mediante técnicas de

manipulación que aplicaban a los metales. Los cambios que sufría la materia al

transformarse en otra eran conocidos desde la antigüedad. Una pregunta que intrigó a

muchos filósofos antiguos fue ¿por qué las sustancias reaccionan entre sí de manera

selectivita? Empédocles (500 a 430 a. de C) por ejemplo, trató de explicar estos fenómenos

adicionando a los cuatro elemento conocidos, aire, tierra agua y fuego, el amor y el odio,

que hacía que los elementos se atrajeran no entre sí. Esta idea acompañó las explicaciones

a este fenómeno durante el período de la alquimia.

En cuanto a los símbolos químicos, cabe resaltar que la alquimia manejaba un lenguaje

escrito, simbólico, místico y más bien secreto, producto de siglos de práctica y una mezcla

de culturas y cosmogonías. Por ejemplo, se asignaban los nombres de los siete cuerpos

celestes a los siete metales conocidos, relacionando sus propiedades con las

características asignadas a los dioses de diferentes culturas, el oro era el sol ☉ ☼ ( ),

la plata era la luna ( ), el cobre era venus ♀ (o también: ), el hierro era marte ( ),

el estaño era júpiter ( ), el mercurio era mercurio ( ) y el plomo era Saturno ( ).

Además de esto había símbolos para las diferentes sustancias conocidas en la época.

Aunque durante el desarrollo de la alquimia había avanzado principalmente en técnicas de

separación mezclas, los avances más importantes en el campo de estudio de las

sustancias y sus transformaciones estaba por llegar. Para la segunda mitad del siglo XVI

Europa había avanzado en su desarrollo cultural, como lo evidencian las nuevas formas de

producción y de guerra, las explicaciones del mundo natural y las discusiones sobre asuntos

de carácter religioso. Las universidades se multiplicaban y se difundía el saber acumulado

desde la antigüedad.

Aunque no se había abandonado la alquimia, durante este periodo se da uno de los pasos

determinantes para la constitución de la química como ciencia, este paso fue su llegada a

las aulas (Chamizo, 2010). La iatroquímica, cuyo fundador fue el médico y alquimista

Parecelso (1493-1541), se encargaba de estudiar la producción de medicamentos

originados a partir de compuestos de la química inorgánica y no de las plantas como era

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tradicional. Debido al reconocimiento de la importancia de la iatroquímica durante los siglos

XVI y XVII se inicia la enseñanza de esta disciplina en las universidades.

El inicio de la enseñanza de la química da origen

a la producción de los primeros libros de

química, que se diferencian de los libros de

alquimia, que aún se publicaban, porque

abandonaban el misticismo y se dedicaban a

exponer de manera clara y concreta los

conocimientos de la química de la época. Uno

de estos libros es Tyrocinium Chymicum, cuya

primera edición fue publicada en 1610 por Jean

Beguin (1550–1620). En la edición de 1615

aparece el primer diagrama de cambio químico

que según (Crosland, 1959) es la primera ecuación química escrita de la historia. En la

Figura 1. Aparece dicha ecuación en su texto original pp 291. (Beguini, 1615). En este

diagrama se describe la reacción del sublimado corrosivo (HgCl2) con sulfuro de antimonio

(Sb2S3).

Con Boyle (1627-1691) finaliza definitivamente la dualidad entre Alquimia y química, con su

libro El químico escéptico, publicado en 1661, se consolidó el nombre de química al estudio

de la materia y químicos a los estudiosos de la misma (Asimov, 1975). Para Boyle todo

debía ser comprobado desde la experimentación. Teniendo en cuenta que Tales

consideraba un elemento químico como una sustancia simple que conformaba el universo

se inician los estudios para comprobar si las sustancias conocidas eran elementos o

compuestos, ya no por la vía de la razón si no por la experimentación. Siendo así, un

elemento no podía descomponerse y al unirse con otro elemento originaban una sustancia

nueva llamada compuesto que a su vez podía descomponerse en elementos simples.

Muchos filósofos naturales del siglo XVII se hicieron la misma pregunta de los filósofos

antiguos ¿por qué las sustancias reaccionan entre sí? pero transformaron su acercamiento

a las respuestas del uso único del pensamiento para analizar las situaciones al uso de la

experimentación y la razón. Uno de estos filósofos fue Newton (1643-1727), quien observó

que una sustancia se trasforma al entrar en contacto con algunas sustancias y con otras

no. Como explicación a esto propuso que estas trasformaciones ocurrían porque las

Figura 1. Diagrama de un cambio químico

publicado en el libro Tyrocinium

Chymicum de Jean Beguin. Tomado de la

versión digitalizada de googlebooks

Mónica María Valencia Cuartas.

sustancias, que se movían en el éter igual que los planetas, eran afines entre sí, similar a

lo que ocurría en su ley de gravitación universal. Tan grande fue su interés en este tema

que (Izquierdo S. M., 2013) p 296 escribe: “Newton dedicó a este tema su único artículo de

química De natura acidorium que, aunque fue escrito en 1692, no se publicó hasta 1670.”

Finales del Siglo XVII y Siglo XVIII. Estudios sobre afinidad química.

Desde el siglo XVII, paralelo al avance económico y a la expansión territorial de las

potencias se dan avances en el desarrollo cultural y científico. Estos avances se expresan

en el siglo XVIII, denominado el siglo de las luces, a través de muchos cambios e inventos.

La máquina de vapor (1705), la enciclopedia (1751), la ilustración, que representó el triunfo

de la razón y permitió el origen de las revoluciones francesa, industrial y científica, son un

ejemplo de estos cambios que trazaron un nuevo rumbo para la humanidad.

En 1718 el químico francés Etienne Geoffroy (1632-1731) hizo la primera tabla de afinidad,

basado los aportes del Inglés Isaac Newton (1643-1727). En la Figura 2 se muestra la

tabla de afinidad de Etienne Geoffroy. La tabla es una representación del cambio químico

que aunque no tiene las características de la ecuación química actual, donde cada ecuación

habla de una única reacción, fue la base para las siguientes propuestas de ecuación

química que se produjeron en Europa.

En la década de 1750 el médico y químico escocés William Cullen (1710 – 1790), quien era

profesor de química y medicina de las Universidades de Glasgow y Edimburgo, comenzó

a representar de manera gráfica los cambios químicos que presentaba a sus estudiantes

durante sus explicaciones. En sus escritos empleaba flechas (→), que indicaban la fuerza

de afinidad entre sustancias y corchetes { para representar delimitar las sustancias

químicas que se ponen en contacto. Todas las representaciones siguientes son

modificaciones de esta ecuación.

Figura 2. Tabla de afinidades de

Geoffroy, publicada en 1718. Tomada

de

http://books.google.com.co/books?id=

ITlPAgAAQBAJ&pg=PA297&lpg=PA2

97&dq=Etienne+Geoffroy+tablas+de+

afinidad&source=bl&ots=xERaY3zbbk

&sig=NeHG6DJXxEmi95B7LoH0cicJ

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#v=snippet&q=afinidad%20&f=false

Mónica María Valencia Cuartas.

Es importante analizar las ecuaciones de Cullen (izquierdo del gráfico) a la luz de la tabla

de afinidades de la Geoffroy(1632-1731) presentada en la Figura 2, ya que fue la base para

su construcción. En la Figura 3 aparece una reacción de las escritas por Cullen

relacionando las sustancias ácido de sal marina, hoy ácido nítrico, (parte superior

izquierda), plata (parte inferior izquierda) y cobre (parte inferior derecha). Al leer en la tabla

de afinidades, lo que indica la primera ecuación es que: si han reaccionado el ácido nítrico

y la plata (cuyo producto sería nitrato de plata) pero al sistema se le agrega Cobre, que es

más afín según el orden de la tabla de afinidades, entonces el cobre reaccionará con el

ácido nítrico, desplazando a la plata (en nuestros términos de la química actual). La afinidad

mayor del cobre se representa con una flecha que sale ácido y apunta al cobre.

Figura 3. Ecuación de William Collen.

Un estudiante de Cullen, el escocés Joseph Black (1728 – 1799) modificó los diagramas

de su maestro para explicar lo que sucede en las reacciones de doble desplazamiento. En

los diagramas en lugar de usar las sustancias aisladas se usaba un círculo que

representaba un sistema de sustancias que él llamaba molécula, conformado a su vez por

dos mitades, cada una representaba una parte del sistema a las que llamaba átomos. En

La Figura 4 se presenta un diagrama propuesto por Black.

álcali volátil, es un ácido, es el aire fijo (CO2), y es el álcali fijado.

Figura 4. Ecuación química propuesta por Black.

Tobern Bergman nació el 20 de marzo de 1735 en Katrineberg Suecia y murió en 1784.

Fue un filósofo interesado en el estudio de las matemáticas y filosofía natural. Cursó su

carrera en la Universidad de Uppsala, donde fue alumno de Linneo (1707-1778). Investigó

en diferentes campos, desde la botánica y entomología, donde propuso un sistema de

clasificación de insectos basado en sus larvas, hasta la química donde propuso un sistema

de clasificación y nomenclatura de sales similar al manejado en botánica. En su obra A

Dissertation on Elective Attractions escribió 64 diagramas afinidad. Son los primeros en la

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historia en mostrar claramente diferenciados los reactivos de los productos y en indicar que

la reacción se da en medio acuoso, como lo indica el triángulo dibujado en el centro del

cuadrado.

La Figura 5 muestra una representación

propuesta por Bergman. Aquí se observan

los reactivos, ubicados a la derecha e

izquierda del cuadrado y los productos,

ubicados arriba y abajo del mismo. El año

1793, el químico alemán Jeremías Richter (

1762-1807 ), quien acuñó el término

estequiometria para referirse a la utilización

mediciones químicas para estudiar las

reacciones, publica su obra

Anfangsgründe der Stöchyometrie oder

Messkunst chymischer Elemente, Volumen 2. (Fundamentos de estequiometria o Arte de

medición de los elementos químicos, volumen 2), donde aparecen unas representaciones

gráficas de cambios químicos estudiados por él (Ver figura 6). Richter inició sus estudios

estudiando el peso del flogisto (con concepto aún vigente para la época) en distintas

sustancias, centrándose posteriormente en las reacciones ácido base, que permitieron

formular su ley de las proporciones reciprocas. Es importante resaltar la introducción de

números dentro de la representación, estos números correspondían a las partes de una

sustancia que reaccionaban con las partes de las otras sustancias. En la figura 6 aparece

representado un experimento que incluye el óxido de bario que ha reaccionado con el ácido

clorhídrico en proporción 3099/1000, y el alumbre común con el ácido sulfúrico en

proporción 734/1934.

Un personaje decisivo en la historia de la ecuaciones químicas como de la química misma

fue Antoine-Laurent de Lavoisier (París, 26 de agosto de 1743-ibídem, 8 de mayo de 1794).

Químico, biólogo, economista y abogado es considerado el padre de la química moderna.

En 1771, a los 28 años, se casó con Marie-Anne Pierrette Paulze, quien loacompañó

activamente en todas sus investigaciones. Fue gracias a la dote de este matrimonio que

pudo montar su laboratorio e iniciar diversas investigaciones ya que las universidades aún

no tenían laboratorios al servicio de sus investigadores. Sus investigaciones sobre la

Figura 5. Torbern Bergman 1775. Tomada de:

http://www.eoht.info/page/Bergman%E2%80%9

9s+reaction+diagrams

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respiración en plantas y animales fueron decisivas para el avance de la biología. En 1782,

empleó por primera vez una ecuación lineal horizontal que utilizaba símbolos matemáticos

(+, =). Lavoisier creía que era necesario empezar de cero para alejarse del pasado

alquímico de la disciplina e iniciar con la formulación de un lenguaje abstracto y universal

que le proporcionara al aprendiz un conjunto de saberes organizados y sistemáticos

(Chamizo, 2010).

Figura 6. Representación de Jeremías Richter. Publicada en su libro Fundamentos de estequiometria o Arte

de medición de los elementos químicos, volumen 2. P 58. (Richter, 1793) Versión digitalizada de googlebooks.

Es precisamente la materialización de este pensamiento lo que constituyó el mérito de

Lavoisier, mérito que lo llevó a ser considerado uno de los padres la química. Pese a la

importancia de sus estudios el

aporte fundamental de pensador

francés fue analizar, y proponer un

sistema para organizar la cantidad

de información conocida hasta la

fecha, aporte que sería decisivo

para la consolidación final de la

química como ciencia. En la Figura

7 aparece una ecuación de

Lavoisier. En esta representación el

Tierra pesada. Sal.

Óxido de Bario BaO

Alumbre común

KAl(SO4) 2.12H2O

Sal de ébano

Espatato pasado.

Sulfato de bario. BaSO4

Ácido de sal marina. Ácido clorhídrico. HCl

Óleo de vitriolo. Ácido sulfúrico. H2SO4

Figura 7. Ecuación estequiométrica de Lavoisier.

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químico utiliza símbolos de la alquimia para su escritura, cada una de las sustancias que

intervienen está encerrada entre paréntesis y dentro de los paréntesis aparecen los

componentes de la sustancia acompañados de fraccionarios que representan la

composición. Es necesario aclarar que los símbolos no hacen referencia a la hipótesis

atómica de Dalton ni a las leyes de proporciones simples o múltiples. El signo de la igualdad

en la ecuación corresponde al principio de conservación de la masa.

Fue Lavoisier que se alejó de las representaciones individuales y complejas de las

reacciones químicas y propuso el uso de la ecuación química horizontal y sencilla como

representación la reacción química (Soledad, 2002).

Como consecuencia de su actividad como recaudar de impuestos el 8 de mayo de 1794,

fue guillotinado cuando tenía 50 años. Al terminar el juicio se dice que el presidente del tribunal

pronunció la famosa frase: «La república no precisa ni científicos ni químicos, no se puede

detener la acción de la justicia». Frase que muestra claramente que la química aún no era

considerada una ciencia.

Siglos XIX. La consolidación de la ecuación química.

Durante este siglo ciencias como la física ya estaban plenamente consolidadas, mientras

que la química terminaría su transformación para convertirse en ciencia. La sociedad

industrial da origen a la clase obrera y la burguesía que pronto transformarían el sistema

económico mundial. El imperialismo extiende su dominio por el mundo y se instaura un

nuevo orden donde Estados Unidos entra a formar parte de las potencias mundiales.

Como resultado de la rigurosidad experimental que se desarrolló en los siglos XVII y XVIII

se formulan las leyes ponderales de la materia, siempre en medio de la controversia, que

abren paso a la formulación exacta de los compuestos. Los innumerables datos

experimentales sumados al uso de la razón para analizarlos generan avances en química.

Químicos de toda Europa se dedican a realizar estudios en diferentes campos generando

numerosa información representada de manera diferente según quien la producía.

Uno de los primeros pasos que debió dar la química para abrirse camino como ciencia

ocurrió durante el siglo XIX con Jhon Dalton (1766-1844). Nacido en familia cuáquera de

Inglaterra su situación económica no era la mejor. Tuvo que renunciar a su aspiración de

estudiar medicina o derecho para ejercer como profesor. Realizó investigaciones en

Mónica María Valencia Cuartas.

diferentes campos, siendo su teoría atómica

una de las más valoradas. El cambio de la

concepción aristotélica de elemento a la

propuesta por Dalton en 1808 en su teoría

atómica marca la intención clara de

separarse de la alquimia, intención que

reforzó desde el sistema de

representaciones al proponer el cambio de

simbología para las sustancias conocidas.

Dalton, en su obra New System of Chemical

Philosophy (1808), propone arbitrariamente

20 símbolos para representar los

elementos conocidos a los que en trabajos

posteriores añadiría otros descubiertos hasta completar la cantidad de treinta y seis (Ver

figura 8). Es importante ver en esta figura la propuesta de fórmulas químicas (muy cercanas

a las representaciones moleculares estructurales actuales) de sustancias como el agua (un

átomo de hidrógeno y uno de oxígeno) o el ácido carbónico (átomo de carbono y dos de

oxígeno).

Pese a que este sistema representaba un gran avance en cuanto a la independencia de la

química con respecto a la alquimia, desde las representaciones aún era complejo y difícil

de universalizar ya que los símbolos no podían relacionarse con algo que facilitara su

recordación, además la representación de moléculas con estos símbolos requería suponer

estructuras moleculares que para la época no se habían descubierto y esto generaba

desconfianza.

Cuatro años más tarde Jons Jacob Berzelius (1779 – 1848), aproximadamente en el año

de 1812, propuso el sistema de notación simbólica para representar los

elementos químicos. Médico sueco, graduado de la universidad de Uppsala, termina

ejerciendo como químico debido a su interés por esta disciplina y a sus habilidades

analíticas. Estudio la electroquímica y propuso la nueva simbología para los elementos

químicos. En su sistema el símbolo era la primera letra del nombre latino del elemento, en

caso de ser elementos con misma letra inicial se utilizaría una segunda letra que también

pertenecería al nombre del elemento en mención. Debido a que el nombre correspondía al

Figura 8. Símbolos de Dalton. Tomado de:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Daltons_parti

cles.jpg

Mónica María Valencia Cuartas.

latín, que era el idioma utilizado por los científicos sin importar su procedencia, la propuesta

de Berzelius fue aceptada de manera universal.

Dalton y Berzelius fueron opositores en diferentes aspectos. Berzelius se oponía a la teoría

de Dalton ya que, entre otras cosas, rechazaba la idea de que existieran diferentes tipos

de átomos, uno para cada elemento. Dalton se opuso sistema de Berzelius porque no

representaba la distribución geométrica de los elementos. En su tiempo el ganador de esta

disputa fue Berzelius ya su teoría electroquímica explicaba de manera experimental las

reacciones estudiadas para la época y su sistema de notación, con muy pocas variaciones,

es el que se conserva hoy en día. A los ojos de la historia la teoría de Dalton ha sido un

avance conceptual valioso para el estudio del átomo y la materia.

Pese a haber abandonado los símbolos alquímicos a principios del siglo XIX se utilizaba

gran variedad de abreviaturas y existían numerosas fórmulas para los compuestos de la

época, tal era el caso del ácido acético que tenía 19 (Bryson, 2003). Lo anterior era un

problema ya que la constitución de la química como ciencia requería un lenguaje universal.

Parte de la solución fue planteada en el Primer congreso internacional de química,

celebrado en 1860 (desde el 3 al 5 de septiembre) en la ciudad Karlsruhe (Alemania). Fue

convocado por los químicos más importantes de la época August Kekulé, Charles Adolphe

Wurtz y Karl Weltzien para discutir los temas de nomenclatura química, notación de

fórmulas y masas atómicas.

Para finales el siglo XIX, cuando ya se contaba con el sistema de símbolos propuesto por

Berzelius en 1812, las leyes ponderales de la materia y la cantidad información

experimental recolectada y sistematizada, las fórmulas de las sustancias se transformaron.

Las fórmulas, junto con la propuesta de Lavoisier de escribir las ecuaciones químicas

horizontal y como una igualdad entre cantidades de reactivos y productos dan origen a

nuevas representaciones. Un ejemplo aparece en 1857 en la Enciclopedia Universal de

Alemania.

Figura 9. Ecuaciones químicas publicadas en la Enciclopedia Universal de Alemania. 1857.

Mónica María Valencia Cuartas.

PLANEACIÓN

CONTENIDO TEMÁTICO:

Actividad Rompe Hielo

Conformar grupos de 4 estudiantes. Se verá en clase el video Show de química, presentado en https://www.youtube.com/watch?v=Q56qygjkoJc. Cada grupo debe tomar una reacción química del video representarla sin usar palabras, letras o dibujos. Al finalizar se socializarán las representaciones.

Propósitos del tema objeto de

estudio.

- Explicar la ecuación química como una representación arbitraria generada por humanos y

producto de un proceso de evolución histórica.

Selección de los contenidos

- Evolución histórica de la representación de ecuación química

- Elemento

- Compuesto

- Átomo

- Molécula

- Cambio químico

- Símbolo químico

- Leyes ponderales de la materia

- Fórmula química

- Ecuación química

Mónica María Valencia Cuartas.

Competencia

Cognoscitivas

- Analiza los diferentes factores

que intervinieron en la creación

del sistema de representación de

ecuaciones químicas actual.

- Plantea las ecuaciones

químicas, a nivel simbólico y de

estructuras submicroscópicas,

correspondientes a párrafos

extraídos de diferentes tipos de

Actividades

1. Elaboración colectiva de una línea de tiempo

sobre la evolución de la ecuación química y

los conceptos relacionados que permitieron su

trasformación. El texto guía será la

reconstrucción histórica de la presente unidad.

Deben indagar material adicional. Para

construir la línea de tiempo cada grupo debe

presentar:

Un video ilustrativo del tema (max 10 min)

Una caricatura

Un cartel elaborado en 1/8 de cartulina.

Se nombrará una relatora que elaborará la línea

de tiempo en una herramienta de la web.

2. Desarrollo de un taller de aplicación de

conceptos que permitirá que el estudiante

reconozca las diferencias entre elementos,

compuestos, átomos y moléculas y construya

Criterios de evaluación

- Indaga los aportes de un científico en la

evolución de la ecuación química a lo largo de

la historia de la química y los sintetiza

utilizando caricaturas.

- Relaciona los diferentes personajes y

acontecimientos de la historia de la ecuación

química con otros conceptos de la química.

- Diseña material para presentar a sus

compañeros los aportes de un científico al

desarrollo de las ecuaciones químicas.

- Diferencia entre las representaciones de

átomo, molécula, elemento y compuesto.

Mónica María Valencia Cuartas.

textos como revistas, afiches,

videos.

- Propone y construye sistemas

de representación de cambios

químicos para una situación

propuesta en contextos

diferentes a la química.

modelos y representaciones de las

reacciones químicas propuestas.

- Escribe ecuaciones químicas utilizando

los diferentes tipos de fórmulas a partir de

textos prosa.

- Verifica el cuento de la Ley de

conservación de la masa en ecuaciones

químicas.

- Interpreta correctamente el significado de

los coeficientes y los subíndices en una

ecuación química.

Mónica María Valencia Cuartas.

Desarrollo de la Unidad

Anexo 1. Actividad 1

Las estudiantes formarán grupos de cuatro estudiantes. Cada grupo trabajará con uno de los

siguientes temas, que le corresponderán por sorteo.

La alquímia y su simbología.

Enseñanza de la iatroquímica en las aulas.

La revolución de Boyle

La afinidad química y los diagramas de afinidad

William Cullen y sus representaciones

Jeremías Richter, su representación y la estequiometria

Antoine-Laurent de Lavoisier sus propuestas y su ecuación

Dalton y los símbolos químicos

Berzelius y los símbolos químicos

Dalton versus Berzelius

Anexo 2. Taller de aplicación de conceptos. LECTO ESCRITURA DE ECUACIONES QUÍMICAS

ACTIVIDAD 1. Cada grupo de trabajo debe traer 16 bolas de icopor organizadas en grupos de 4,

un marcador y una caja de palillos. Cada grupo debe estar pintado de un color especial. Por

ejemplo: 4 bolas, rojas, 4 blancas, 4 azules y 4 amarillas.

1. A cada color asígnale un símbolo y escríbelo en las 4 bolas. Recuerda que en los símbolos

la letra inicial va en mayúscula.

2. Construye tres moléculas con la

estructura que quieras.

3. Escribe la fórmula de la molécula. Para

esto es necesario que escribas el

símbolo cada color de bolitas y a la

derecha el número de veces que se

repite el color en la molécula. Por

ejemplo: en la imagen las bolitas oscuras se representan con C y las más claras con O. La

fórmula de esta molécula es CO2 porque hay una bolita negra y dos bolitas más claras.

La química es un lenguaje especial que se utiliza para representar las sustancias. Para manejar

este lenguaje es necesario que aprendas a leerlo y escribirlo. Si lo comparamos con el español

podemos encontrar las siguientes similitudes.

Mónica María Valencia Cuartas.

1. El español tiene letras. Las letras del lenguaje químico son los SÍMBOLOS QUÍMICOS de

cada uno de los elementos que existen en la naturaleza. Escribe el nombre y el símbolo de

30 elementos químicos. Recuerda que en los símbolos químicos siempre la

letra inicial es mayúscula y las demás minúsculas.

2. El español tiene palabras, algunas de ellas representan objetos que podemos

tocar. Las palabras están formadas por letras. Por ejemplo Mesa. Representa un objeto que

existe y está formada por las letras m, e, s, a. El lenguaje de la química también

tiene palabras que representan sustancias. Estas palabras se llaman FÓRMULAS

QUÍMICAS. Por ejemplo H2O. Representa una sustancia que existe en la realidad,

el agua. Su fórmula está escrita utilizando SÍMBOLOS QUÍMICOS de los

elementos hidrógeno H y oxígeno O.

3. El español tiene frases. La mesa tiene cuatro patas. En el leguaje químico las frases que se

escriben se llaman ECUACIONES QUÍMICAS. Para que las puedas trabajar es necesario

que entiendas que las fórmulas de las sustancias siempre se separan por símbolos que

pueden ser + (que indica que una sustancia se combina con otra) o una flecha que indica

transformase o producir. Además debes tener en cuenta que la ecuación química es una

igualdad, donde la cantidad y clase de átomos de la derecha debe ser igual a la cantidad

clase de átomos de la derecha.

Por ejemplo: El CH4 al combinarse con dos moléculas de O2 producen una molécula de

CO2 y 2 moléculas de H2O.

ACTIVIDAD 2. Para cada caso construye las moléculas, escribe la ecuación química y explícala en

un párrafo.

Mónica María Valencia Cuartas.

ACTIVIDAD 3.

Explica en un párrafo de 5 renglones y con ayuda de una de una ecuación química, escrita y dibujada,

explica el cambio químico descrito en cada uno de los siguientes textos. Las sustancias que

aparecen en la reacción química deben ser dibujadas y explicadas. Para la construcción de las

moléculas deben proponer las estructuras basándose en las fórmulas químicas. Es necesario que

para cada molécula expliquen: si es una molécula de un elemento o de un compuesto, elementos

que la conforman, cantidad de átomos de cada elemento y cantidad de átomos totales).

1. Las plantas, realizan la respiración, proceso mediante el cual toman la glucosa (C6H12O6)

fabricada en la fotosíntesis y, en presencia de oxígeno del aire (O2), la transforman en dióxido

de carbono (CO2), agua (H2O) y energía. La energía la utilizan para sus funciones vitales

(nutrición, reproducción, etc).

2.

Tomado de: www.porquecomoydonde.com

Mónica María Valencia Cuartas.

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