LABORATORIO DE SOLUCIONES

PLAN DE MEJORAMIENTO I TRIMESTRE

ACTIVIDAD STEM

EXPERIMENTANDO CON LAS REACCIONES QUÍMICAS

Una reacción química es un proceso en el cual una o varias sustancias desaparecen para formar una o más sustancias nuevas y al modo de representar las reacciones químicas se le llama ecuación química.

Vamos a experimentar con la reacción entre el vinagre (solución de ácido acético) y el bicarbonato de sodio.
Vamos a ver la conexión entre la ecuación química escrita, el modelo molecular y las sustancias reales en la reacción:

Comenzamos representando con plastilina y palillos los átomos y moléculas que intervienen en la reacción química.

Las fórmulas químicas a la izquierda de la flecha representan las sustancias de partida denominadas reactivos.


 A la derecha de la flecha  están las fórmulas químicas de las sustancias producidas denominadas productos





Las transformaciones que ocurren en una reacción química se rigen por la Ley de la Conservación de la masa: los átomos no se crean ni se destruyen durante una reacción química


Entonces, el mismo conjunto de átomos está presente antes, durante y después de la reacción. Los cambios que ocurren en una reaccción química simplemente consisten en una reordenación de los átomos. 


Por lo tanto, una ecuación química ha de tener el mismo número de átomos de cada elemento a ambos lados de la flecha. Se dice entonces que la ecuación está balanceada.


FINALIDAD DEL EXPERIMENTO  

1. Comprobar la transformación de unos reactivos (vinagre + bicarbonato ) en  unas sustancias diferentes = productos (concretamente detectaremos la formación de gas carbónico)

2. Observar cómo se cumple la tercera Ley de Newton  o Ley de acción y reacción cuando la presión ejercida por el gas carbónico en una dirección se traduce en el despegue de los cohetes en sentido contrario

3. Comparar la cantidad de gas carbónico producido en la reacción química (calculado teóricamente en clase a partir de la ecuación química), con el impulso observado en los cohetes.

4. Analizaremos la importancia de la estequiometría en las reacciones químicas   modificando  la cantidad de reactivos (el vinagre y el bicarbonato) añadidos a los cohetes.

5. Comprobaremos la influencia de la inercia (1ª Ley de Newton) en el despegue, al modificar el peso de los cohetes.



Para nuestro experimento nos interesa conocer la cantidad de producto (en este caso el dióxido de carbono) que se puede obtener a partir de una determinada cantidad de reactivos. Los cálculos que debemos hacer se llaman cálculos estequimétricos.

Para realizar los cálculos estequiométricos es necesario disponer de la ecuación química ajustada de la reacción. Entonces podemos conocer la cantidad de moléculas de un producto que se puede obtener a partir  de una cierta cantidad de moléculas de los reactivos.

En nuestro caso, vemos que una molécula de ácido acético reacciona con una molécula de bicarbonato de sodio para obtener una molécula de acetato de sodio más una molécula de agua y una molécula de dióxido de carbono.

Si sabemos la masa de cada molécula sabremos también la relación entre las masas de reactivos y productos en la reacción.
Estas masas sí que las conocemos. Se llaman masas moleculares y se calculan sumando las masas de los átomos que componen las moléculas,las masas atómicas (éstas las encontrarás en cualquier tabla periódica).

Pero como puedes imaginar, son masas muy pequeñas, del orden de los diez elevado a menos veinticuatro gramos. Por eso los químicos han definido una nueva unidad para medir el número de partículas, a la que han llamado mol.

Un mol es la cantidad equivalente a la que representa su masa atómica expresada en gramos. En un mol de una sustancia hay 6, 022 por diez elevado a 23 partículas (átomos, moléculas o iones)

Por tanto, podemos leer nuestra reacción química como sigue: 60gr. de ácido acético reacciona con 32 gr. de bicarbonato de sodio para dar 82 gr. de acetato de sodio más 18 gr. de agua y 44 gr. de dióxido de carbono.
Observamos que la suma de las masas de los reactivos (144 gr) es igual a la suma de las masas de los productos (144 gr), como tenía que ser. (Ley de Lavoisier).

Hemos construido tres cohetes y les hemos añadido cantidades diferentes de vinagre y bicarbonato sódico.

Cohete  "Apolo 11":  200 ml de vinagre  más 16,8 gr. de bicarbonato. Se producirán 8,8 gr. de dióxido de carbono que impulsará al cohete.

Cohete "Voyager 1":  100 ml de vinagre más 8,4 gr. de bicarbonato. Se producirán 4,4 gr. de dióxido de carbono, la mitad que en el caso anterior.

Cohete "Curiosity": 200 ml de vinagre más 8,4 gr. de bicarbonato. Se producirán  4,4 gr. de dióxido de carbono pues  esa cantidad de bicarbonato solo puede reaccionar con  100ml de vinagre. 

ACTIVIDAD ESTUDIANTES DE INCLUSIÓN 

https://es.liveworksheets.com/worksheets/es/Qu%C3%ADmica/Redox/Oxidaci%C3%B3n_y_reducci%C3%B3n_yx1917848fg

https://www.youtube.com/watch?v=DbJJsf2qsFM

https://docs.google.com/document/d/1SSQ7YHBb2KBx2iJJWBEx5JVwhY50JbMi/edit?usp=sharing&ouid=106773091281125930157&rtpof=true&sd=true

RETO PLANETA

FECHAS DE ENTREGA DE TRABAJO ESCRITO: 

1101.  JUEVES 22  DE AGOSTO

1102.  VIERNES 23 DE AGOSTO

DIVISIÓN DECIMALES 

MULTIPLICACIÓN DECIMALES 

GASES

Ingrese a la siguiente página, descargue el simulador o utilícelo en linea.

https://phet.colorado.edu/es_PE/simulation/gas-properties

2. Utilizando el simulador realice paso a paso el procedimiento que se describe en la guía.

LABORATORIO REACTIVO LIMITE 

COMPROMISOS 1101

TAREA 1101

1. Ingresa a tu cuenta de gmail y selecciona la plataforma educativa Classroom.

2. Apúntate al curso de química con el siguiente código: heaidc.

EJERCICIOS DE REACTIVO LIMITE

A. ¿Cuántos gramos de NH₃ pueden prepararse a partir de 85,5 g de  N₂ y 17,3 g de H₂ ?

B. Si se tienen 8 gramos de monóxido de carbono y 3 gramos de oxígeno, ¿cuál es el reactivo limitante? ¿Cuántas moles se producen de CO₂ ?

TAREA 1101-1102

Realice la corrección de la evaluación bimestral:

LABORATORIO TIPOS DE REACCIONES QUÍMICAS

LABORATORIO  UNIDADES DE CONCENTRACIÓN 

LABORATORIO ESTEQUIOMETRÍA III PERIODO

EJERCICIOS ESTEQUIOMETRÍA 1101-1102

SIMULADOR PROPIEDADES DE LOS GASES 

Ingrese al siguiente link y descargue el simulador:

https://sites.google.com/site/actividadesticfisicayquimica/cuarto-de-secundaria/propiedades-de-los-gases

Tarea 1101

Observe el siguiente video y resuelva las preguntas:

1. Describa la forma, el volumen y el movimiento en los líquidos, sólidos y gases.

 2. ¿Cómo representaría las partículas de un líquido, sólido y gas? 

3. Escriba los postulados de la teoría cinética de los gases y para cada uno realice un dibujo.

Nota Curso 1101

Apreciados estudiantes:

No dejo guías de pruebas saber para mañana.  Pueden sacar fotocopia del paquete completo a partir del día jueves en la tarde.

TAREA 1101-1102 

Observe el video que aparece a continuación y resuelva las preguntas.

1. Dibuje la estructura del metano.

2. ¿Qué es un orbital?

3. Dibuje el orbital 2s y los orbitales 2p

4. Realice el modelo planetario del carbono.

5. ¿Qué es la hibridación?

6. Dibuje los orbitales sp3.

TEMAS IMPORTANTES DE BIOLOGÍA PARA LAS PRUEBAS SABER.

AVISAR A LOS ESTUDIANTES DE 1102 PARA QUE TAMBIEN LOS REVISEN.

CONCEPTOS BÁSICOS DE GENÉTICA.

A CONTINUACIÓN ENCUENTRA LAS TRES LEYES DE MENDEL CON LA EXPLICACIÓN DE LOS CRUCES, ESTO ES LO QUE MAS PREGUNTAN.

video de resumen sobre ADN y arn

MITOSIS

MEIOSIS

TAREA 1101 y 1102 - Entregar en Hoja de examen

2.  Estudiar para el examen sobre leyes de los gases, para ello resuelva los siguientes ejercicios:

a. El volumen de un gas es de 2500 ml a una presión de 2 atm. Si el gas se expande hasta 7 L ¿Cuál es la presión del gas?

b. En un recipiente se encuentran 525 ml de un gas determinado con una presión de 1,20 atm . El gas se comprime aplicando una presión de 4,95 atm

c.  Si se infla un globo a 1 atm de presión hasta un volumen de 810 ml con un determinado gas. ¿Cuál será el volumen si el globo se transporta hasta un lugar donde la presión es de 420 torr?

d. Una muestra de NO2 a 32º C tiene un volumen de 3 L ¿Cuál es el volumen de la muestra si se duplica la temperatura?

e. Se tiene 5L de aire a presión constante y a una temperatura de 28º C ¿Hasta que temperatura debe enfriarse el aire para disminuir su volumen en un 50%?

f. ¿Cuál será la presión ejercida por un gas que se encuentra a volumen constante  a una presión de 3,5 atm y a 27ºC, si se aumenta la temperatura a 50ºC ?

g. Los desodorantes, espuma para afeitar, insecticidas y sustancias para el cabello son aerosoles empacadas en latas. Todos ellos traen precauciones e instrucciones para su uso.  Estas latas contienen un gas a una presión de 1,25 atm a 25ºC. Las latas explotan cuando alcanzan una presión de 2.50 atm.

- ¿A que temperatura sucede la explosión de la lata?

- Escriba las precauciones e instrucciones para el uso de una lata de aerosol y justifique cada una de ellas.

h. En un recipiente hay 35,8 litros de un gas con una presión de 740 mm de Hg y 22º C. ¿ Cuál es el volumen del gas si la presión cambia a 2,8 atm y la temperatura, a 350 K?

TAREA LEY DE BOYLE

1. En un recipiente se encuentran 525 ml de un gas determinado con una presión de 1,20 atm . El gas se comprime aplicando una presión de 4,95 atm. ¿Cuál es el volumen del gas sabiendo que la temperatura permanece constantes?

2. Si se infla un globo a 1 atm de presión hasta un volumen de 810 ml con un determinado gas. ¿Cuál será el volumen si el globo se transporta hasta un lugar donde la presión es de 420 torr?

3. El volumen de un gas es de 2340 ml a una presión de 1,7 atm. Si el gas se expande hasta 6.45 L  ¿Cuál es la presión del gas?

 TAREA 1101 Y 1102

REACTIVO LIMITE 

1. Si durante la reacción están presentes 70 g de peróxido  de sodio (NA2O2) con 50 g de gas carbónico (CO2),  determine:

a. ¿Cuál es el reactivo limite? ¿Cuál es el reactivo en exceso?

b. ¿Que masa de Na2CO3 se produce?

c. ¿Cuál es la masa que queda del reactivo que esta en exceso?

RENDIMIENTO DE UNA REACCIÓN 

2. Teniendo en cuenta el el ejercicio anterior, si en el laboratorio se producen 50 gramos de Na2CO3. ¿Cuál es el porcentaje del rendimiento de la reacción?

PUREZA DE LOS REACTIVOS

3. Calcule la masa de CaO que puede obtenerse al calentar 500g de CaCO3 con una pureza del 80 %.

Ecuación balanceada

REACTIVO LIMITE Y REACTIVO EN EXCESO 

Un reactivo limite es aquel que, en el marco de la reacción, se consume en su totalidad y es el que produce la menor cantidad de producto. De este modo, delimita la cantidad de producto que puede formarse. Si una de las sustancias se acaba ya que se consume durante el proceso, la reacción se detendrá (no podrá seguir desarrollándose). El reactivo consumido actúa como reactivo limite: limita la posibilidad de que la reacción siga su curso y, por lo tanto, también limita la cantidad del producto que se genera por la reacción.

ACTIVIDADES LEYES DE LOS GASES 1101-1102

 1. Responda las siguientes preguntas:

a. Realice un cuadro comparativo con las características de los estados de la materia.

b. ¿Qué es la teoria cinética?

c. Escriba los postulados de la teoría cinética de los gases y para cada uno realice un dibujo.

d. Defina los siguientes términos y para cada uno realice un dibujo:

- Compresión

-Expansión

-Difusión

2. Descargue e instale el siguiente Simulador sobre propiedades de los gases:

 https://phet.colorado.edu/es/simulation/gas-properties      

Imprima y desarrolle la guía de trabajo que se encuentra a continuación:

3. Visite la siguiente página:

http://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/andared02/leyes_gases/

Para cada una de las siguientes leyes de los gases: Ley de Avogadro, Ley de Boyle, Ley de Charles y  Ley de Gay-Lusacc.

a. Utilice los simuladores de cada Ley y realice un dibujo del antes y después de haber realizado el cambio. Describa lo que ocurre.

b. Escriba que variables aumentan y disminuyen, y sin son directa o inversamente proporcionales.

c. ¿Qué variable permanece constante?

EJERCICIOS CALCULO MOL-MOL

1. Balancee por tanteo la ecuación y resuelva los ejercicios:

Na2SO3 + HCl -- > NaCl + H2O + SO2

a. ¿Cuantas moles de acido clorhídrico (HCl) son necesarias para producir 32 moles de cloruro de sodio (NaCl)?

b. ¿Cuantas moles de sulfito de sodio (Na₂SO₃ ) se requieren para producir 1,7 moles de Agua ( H₂O)?

c. ¿Cuantas moles de acido clorhídrico (HCl) son necesarias para producir 12 moles de dioxido de azufre (SO₂)?

d. ¿Cuantas moles de sulfito de sodio ( Na₂SO₃ ) son necesarias al reaccionar con 9,5 moles de acido clorhídrico (HCl)?

2. Balancee por tanteo la ecuación y resuelva los ejercicios:

Ca(OH)₂   +    H₃PO₄     →    Ca₃(PO₄)₂  +  H₂O

a. ¿Cuantas  moles de hidróxido de calcio Ca(OH)₂  son necesarias para producir 22 moles de fosfato de calcio Ca₃(PO₄)₂? 

b. ¿Cuantas moles de acido fosfórico (H₃PO₄ ) son necesarias  para producir 32 moles de agua (H₂O)?

c. ¿Cuantas moles de hidróxido de calcio ( Ca(OH)₂ ) son necesarias al reaccionar con 3,4 moles de acido fosfórico (  H₃PO₄  )?

d ¿Cuantas moles de acido fosfórico  (  H₃PO₄  )  son necesarias al reaccionar con 2,5 moles de hidróxido de calcio ( Ca(OH)₂  )?

BALANCEO DE REACCIONES POR EL MÉTODO DE TANTEO

TAREA 1101-1102

1. Realice en el cuaderno los siguientes ejercicios:

a. ¿Cuál es el peso en gramos de 3 átomos de azufre?

b. ¿Cuál es el peso en gramos de 12 átomos de níquel?

c. ¿Cuantos átomos de cloro hay en 1,9 g de cloro?

d. ¿Cuál es la masa en gramos de 5 moles de átomos de aluminio?

e. ¿Cuál es el peso  en gramos de 24 moléculas de CO_{2  ?}   

f. ¿Cuantas moles de  sodio están presentes en 25 g de sodio?

g. Se tienen 50 g de fósforo , calcular el numero de moles de fósforo.

h. ¿Cuántas moléculas de H₂SO₄ están presentes en 10 g de ácido sulfúrico (H₂SO₄₎

i. ¿Cuantas moles de NaCl hay en 250 g de NaCl?

j. ¿Cuantos átomos, moléculas y moles existen en 10 g de Cloro?

ACTIVIDAD 1102. 

BALANCEO DE ECUACIONES POR OXIDO-REDUCCIÓN

Para el desarrollo de la actividad debe leer con detenimiento la información que se encuentra a continuación.

Una reacción de óxido-reducción no es otra cosa que una pérdida y ganancia de electrones, es decir, desprendimiento o absorción de energía (presencia de luz, calor electricidad, etc.) En una reacción si un elemento se oxida, también debe de existir un elemento que se reduce.

OXIDACIÓN: es cuando un elemento pierde electrones originando que aumente su estado de oxidación.

REDUCCIÓN: es cuando un elemento gana electrones, originando que disminuya su número de oxidación.

Por ejemplo: Un cambio de numero de oxidación de +1 a +4 o de -2 a 0 es oxidación. Una cambio de +4 a +1 o de -1 a -3 es reducción.

En una reacción de redox el agente oxidante acepta electrones ( es el que se reduce) y el agente reductor suministra electrones (es el que se oxida).

Para poder balancear por método de redox es importante recordar como determinar la cantidad de átomos de un elemento en un compuesto, así como determinar la cantidad de número de oxidación de cada elemento y conocer los pasos del método de redox.

EJEMPLO:

Observe que números de oxidación cambiaron (un elemento se oxida y uno se reduce).

1. ¿Qué es una ecuación de oxido-reducción?

2. ¿Qué es oxidación?

3. ¿Qué es reducción?

4. ¿Qué es un agente reductor y un agente oxidante?

5. Para las siguientes ecuaciones coloque los números de oxidación a cada elemento y escriba  lo siguiente:

a. Elemento que se reduce

b. Elemento que se oxida

c. Agente oxidante

d. Agente Reductor

 6. Con las ecuaciones del punto anterior complete la siguiente tabla:

Ejemplo:

7. Realice el siguiente ejercicio:

8. Balancee por oxido-reducción las siguientes ecuaciones:

9. Observe el siguiente video y explique cada uno de los pasos para el balanceo de ecuaciones por oxido-reducción. 

LABORATORIO TIPOS DE REACCIONES QUÍMICAS

BALANCEO DE ECUACIONES 

ACTIVIDAD (1101-1102)

1. Ingrese a la siguiente página: http://phet.colorado.edu/es/simulation/balancing-chemical-equations

2. Descargue  y ejecute en el computador el simulador "Balanceando Ecuaciones Químicas"

3. Luego, en la aplicación haga click en juego de balanceado.

4. Balancee cada una de las ecuaciones que aparecen allí (15 ecuaciones).

5. Escriba en su cuaderno las ecuaciones balanceadas y dibuje las moléculas que se formaron en cada caso.

ACTIVIDAD

1. Realice un mapa conceptual sobre las propiedades de la materia.

2. ¿Por qué la densidad de 10 gramos de agua es de 1 g/ml a 4°C y al disminuir la temperatura hasta congelarla (hielo), su densidad cambia a 0.9 g/ml?