Este documento presenta un resumen de la Reforma Integral de la Educación Media Superior en México. Explica que la reforma busca dar identidad, calidad, equidad y pertinencia a este nivel educativo a través de un Sistema Nacional de Bachillerato. Esto se logrará mediante un Marco Curricular Común basado en competencias genéricas, disciplinares y profesionales. El documento también describe brevemente los componentes de este marco y cómo articula los diferentes subsistemas de la educación media superior en el país.
2. II
Temas selectos
de Química
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electrónica o mecánica, incluyendo fo-
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o grabado sin el consentimiento previo y
por escrito del editor.
1ª Edición
Julio 2011
Impreso en México
Dirección y realización del proyecto
L.C.C. Gabriel Barragán Casares
Director General del Colegio de Bachilleres del Estado
de Yucatán
Planeación y coordinación
Lic. Alejandro de Jesús Salazar Ortega
Director Académico
Lic. Lorenzo Escalante Pérez
Metodología y estrategia didáctica, y jefe del
Departamento de Servicios Académicos
Coordinación de la asignatura
primera edición
QFB. Ruby Basto Rodríguez
Formación propedéutica
3. III
LA REFORMA INTEGRAL DE LA EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR
La Educación Media Superior (EMS) en México enfrenta desafíos que podrán ser atendidos
VyOR VL HVWH QLYHO HGXFDWLYR VH GHVDUUROOD FRQ XQD LGHQWLGDG GHÀQLGD TXH SHUPLWD D VXV GLVWLQ-
WRV DFWRUHV DYDQ]DU RUGHQDGDPHQWH KDFLD ORV REMHWLYRV SURSXHVWRV (V LPSRUWDQWH VDEHU TXH
OD (06 HQ HO SDtV HVWi FRPSXHVWD SRU XQD VHULH GH VXEVLVWHPDV TXH RSHUDQ GH PDQHUD LQGH-
SHQGLHQWH VLQ FRUUHVSRQGHQFLD D XQ SDQRUDPD JHQHUDO DUWLFXODGR VLQ TXH H[LVWD VXÀFLHQWH
FRPXQLFDFLyQ HQWUH HOORV (O UHWR HV HQFRQWUDU ORV REMHWLYRV FRPXQHV GH HVRV VXEVLVWHPDV
SDUD SRWHQFLDU VXV DOFDQFHV GH HVWD PDQHUD ORJUDU HQWUH WRGRV UHJODV FODUDV GH RSHUDFLyQ
(V LPSRUWDQWH SDUD HO GHVDUUROOR GH OD (06 TXH XVWHGHV GRFHQWHV HVWXGLDQWHV FRQR]FDQ ORV
HMHV TXH OD UHJXODQ FRPR RSHUD ORV UHWRV TXH HQIUHQWD HQ OD DFWXDOLGDG SDUD DVXPLU D SDUWLU
GH GLFKR FRQRFLPLHQWR XQD DFWLWXG GLIHUHQWH TXH QRV SHUPLWD FRDGXYDU HQ HVWH HVIXHU]R
/RV GLIHUHQWHV VXEVLVWHPDV GH OD (06 KDQ UHDOL]DGR FDPELRV HQ VXV HVWUXFWXUDV ORV
FXDOHV SUHWHQGLHURQ GDU OD SHUWLQHQFLD HÀFDFLD FDOLGDG QHFHVDULDV SDUD TXH OD SREODFLyQ D
OD TXH DWLHQGH MyYHQHV HQWUH ORV DxRV DSUR[LPDGDPHQWH
4. DGTXLULHUD FRQRFLPLHQWRV
KDELOLGDGHV TXH OHV SHUPLWDQ GHVDUUROODUVH GH PDQHUD VDWLVIDFWRULD D VHD HQ VXV HVWXGLRV
VXSHULRUHV R HQ HO WUDEDMR GH PDQHUD PiV JHQHUDO HQ OD YLGD (Q HVWD PLVPD OtQHD QR VH GHEH
SHUGHU GH YLVWD HO FRQWH[WR VRFLDO GH OD (06 GH HOOD HJUHVDQ LQGLYLGXRV HQ HGDG GH HMHUFHU VXV
GHUHFKRV REOLJDFLRQHV FRPR FLXGDGDQRV FRPR WDOHV GHEHQ UHXQLU HQ DGLFLyQ D ORV FRQR-
FLPLHQWRV KDELOLGDGHV TXH GHÀQLUiQ VX GHVDUUROOR SHUVRQDO XQD VHULH GH DFWLWXGHV YDORUHV
TXH WHQJDQ XQ LPSDFWR SRVLWLYR HQ VX FRPXQLGDG HQ HO SDtV HQ VX FRQMXQWR
(V HQ HVWH FRQWH[WR TXH ODV DXWRULGDGHV HGXFDWLYDV GHO SDtV KDQ SURSXHVWR OD 5HIRU-
PD ,QWHJUDO GH OD (GXFDFLyQ 0HGLD 6XSHULRU 5,(06
5. FXRV REMHWLYRV FRQVLVWHQ HQ GDU LGHQWL-
GDG FDOLGDG HTXLGDG SHUWLQHQFLD D OD (06 D WUDYpV GH PHFDQLVPRV TXH SHUPLWDQ DUWLFXODU
ORV GLIHUHQWHV DFWRUHV GH OD PLVPD HQ XQ 6LVWHPD 1DFLRQDO GH %DFKLOOHUDWR GHQWUR GHO FXDO VH
SXHGD JDUDQWL]DU DGHPiV GH OR DQWHULRU WUiQVLWR GH HVWXGLDQWHV LQWHUFDPELR GH H[SHULHQFLDV
GH DSUHQGL]DMH OD FHUWLÀFDFLyQ GH ORV PLVPRV
/R DQWHULRU VHUi SRVLEOH D SDUWLU GHO GHQRPLQDGR 0DUFR XUULFXODU RP~Q 0
6. GH OD 5,(06 HO FXDO VH GHVDUUROOD FRQVLGHUDQGR HO PRGHOR GH FRPSHWHQFLDV TXH LQFOXH
RPSHWHQFLDV *HQpULFDV RPSHWHQFLDV 'LVFLSOLQDUHV EiVLFDV H[WHQGLGDV
12. /DV FRPSHWHQFLDV GLVFLSOLQDUHV H[WHQGLGDV GDQ VXVWHQWR D ODV FRPSHWHQFLDV JHQp-
ULFDV GHO SHUÀO GHO HJUHVDGR GHO EDFKLOOHUDWR DGHPiV GH TXH WLHQHQ FRPR SURSyVLWR SUHSDUDU
DO HVWXGLDQWH SDUD HO QLYHO VXSHULRU GH HVWXGLRV HVSHFLÀFDQGR HQ ORV HOHPHQWRV GLVFLSOLQDUHV
FRUUHVSRQGLHQWHV HQ VX FDVR LQFUHPHQWDQGR OD FRPSOHMLGDG GH OD FRPSHWHQFLD D GHVDUUROODU
$O LJXDO TXH ODV GLVFLSOLQDUHV EiVLFDV GH DJUXSDQ HQ ORV FDPSRV GH FRQRFLPLHQWR GHO %DFKLOOH-
UDWR *HQHUDO
9DORUD GH IRUPD FUtWLFD UHVSRQVDEOH ORV EHQHÀFLRV ULHVJRV TXH WUDH FRQVLJR HO GHVDUUROOR
GH OD FLHQFLD OD DSOLFDFLyQ GH OD WHFQRORJtD HQ XQ FRQWH[WR KLVWyULFRVRFLDO SDUD GDU VROX-
FLyQ D SUREOHPDV
13. V
(YDO~D ODV LPSOLFDFLRQHV GHO XVR GH OD FLHQFLD OD WHFQRORJtD DVt FRPR ORV IHQyPHQRV
UHODFLRQDGRV FRQ HO RULJHQ FRQWLQXLGDG WUDQVIRUPDFLyQ GH OD QDWXUDOH]D SDUD HVWDEOHFHU
DFFLRQHV D ÀQ GH SUHVHUYDUOD HQ WRGDV VXV PDQLIHVWDFLRQHV
$SOLFD ORV DYDQFHV FLHQWtÀFRV WHFQROyJLFRV HQ HO PHMRUDPLHQWR GH ODV FRQGLFLRQHV GH VX
HQWRUQR VRFLDO
(YDO~D ORV IDFWRUHV HOHPHQWRV GH ULHVJR ItVLFR TXtPLFR ELROyJLFR SUHVHQWHV HQ OD QDWX-
UDOH]D TXH DOWHUDQ OD FDOLGDG GH YLGD GH XQD SREODFLyQ SDUD SURSRQHU PHGLGDV SUHYHQWLYDV
$SOLFD OD PHWRGRORJtD DSURSLDGD HQ OD UHDOL]DFLyQ GH SURHFWRV LQWHUGLVFLSOLQDULRV DWHQGLHQ-
GR SUREOHPDV UHODFLRQDGRV FRQ ODV FLHQFLDV H[SHULPHQWDOHV
8WLOL]D KHUUDPLHQWDV HTXLSRV HVSHFLDOL]DGRV HQ OD E~VTXHGD VHOHFFLyQ DQiOLVLV VtQWHVLV
SDUD OD GLYXOJDFLyQ GH OD LQIRUPDFLyQ FLHQWtÀFD TXH FRQWULEXD D VX IRUPDFLyQ DFDGpPLFD
'LVHxD SURWRWLSRV R PRGHORV SDUD UHVROYHU SUREOHPDV VDWLVIDFHU QHFHVLGDGHV R GHPRVWUDU
SULQFLSLRV FLHQWtÀFRV KHFKRV R IHQyPHQRV UHODFLRQDGRV FRQ ODV FLHQFLDV H[SHULPHQWDOHV
RQIURQWD ODV LGHDV SUHFRQFHELGDV DFHUFD GH ORV IHQyPHQRV QDWXUDOHV FRQ HO FRQRFLPLHQWR
FLHQWtÀFR SDUD H[SOLFDU DGTXLULU QXHYRV FRQRFLPLHQWRV
9DORUD HO SDSHO IXQGDPHQWDO GHO VHU KXPDQR FRPR DJHQWH PRGLÀFDGRU GH VX PHGLR QDWX-
UDO SURSRQLHQGR DOWHUQDWLYDV TXH UHVSRQGDQ D ODV QHFHVLGDGHV GHO KRPEUH OD VRFLHGDG
FXLGDQGR HO HQWRUQR
5HVXHOYH SUREOHPDV HVWDEOHFLGRV R UHDOHV GH VX HQWRUQR XWLOL]DQGR ODV FLHQFLDV H[SHUL-
PHQWDOHV SDUD OD FRPSUHQVLyQ PHMRUD GHO PLVPR
3URSRQH HMHFXWD DFFLRQHV FRPXQLWDULDV KDFLD OD SURWHFFLyQ GHO PHGLR OD ELRGLYHUVLGDG
SDUD OD SUHVHUYDFLyQ GHO HTXLOLEULR HFROyJLFR
3URSRQH HVWUDWHJLDV GH VROXFLyQ SUHYHQWLYDV FRUUHFWLYDV D SUREOHPDV UHODFLRQDGRV FRQ
OD VDOXG D QLYHO SHUVRQDO VRFLDO SDUD IDYRUHFHU HO GHVDUUROOR GH VX FRPXQLGDG
9DORUD ODV LPSOLFDFLRQHV HQ VX SURHFWR GH YLGD DO DVXPLU GH PDQHUD DVHUWLYD HO HMHUFLFLR GH
VX VH[XDOLGDG SURPRYLHQGR OD HTXLGDG GH JpQHUR HO UHVSHWR D OD GLYHUVLGDG
$QDOL]D DSOLFD HO FRQRFLPLHQWR VREUH OD IXQFLyQ GH ORV QXWULHQWHV HQ ORV SURFHVRV PHWD-
EyOLFRV TXH VH UHDOL]DQ HQ ORV VHUHV YLYRV SDUD PHMRUDU VX FDOLGDG GH YLGD
$QDOL]D OD FRPSRVLFLyQ FDPELRV H LQWHUGHSHQGHQFLD HQWUH OD PDWHULD OD HQHUJtD HQ ORV
IHQyPHQRV QDWXUDOHV SDUD HO XVR UDFLRQDO GH ORV UHFXUVRV GH VX HQWRUQR
$SOLFD PHGLGDV GH VHJXULGDG SDUD SUHYHQLU DFFLGHQWHV HQ VX HQWRUQR R SDUD HQIUHQWDU
GHVDVWUHV QDWXUDOHV TXH DIHFWHQ VX YLGD FRWLGLDQD
$SOLFD QRUPDV GH VHJXULGDG SDUD GLVPLQXLU ULHVJRV GDxRV D Vt PLVPR D OD QDWXUDOH]D HQ
HO XVR PDQHMR GH VXVWDQFLDV LQVWUXPHQWRV HTXLSRV HQ FXDOTXLHU FRQWH[WR
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
3DUD FRQWULEXLU DO GHVDUUROOR GH ODV VHVLRQHV GH DSUHQGL]DMH HQ HO DXOD VH HVWDEOHFLy XQD HVWUD-
WHJLD TXH SHUPLWD LQWHJUDU ORV HOHPHQWRV GHO SURJUDPD GH OD DVLJQDWXUD FRQ ORV PDWHULDOHV GH
DSRR OD DFWLYLGDG GH GRFHQWHV HVWXGLDQWHV
6H OH GHQRPLQD HVWUDWHJLD HQ HO VHQWLGR GH VX ÁH[LELOLGDG D TXH QR SUHWHQGH VHU
XQ DOJRULWPR TXH HO GRFHQWH GHED VHJXLU DO SLH GH OD OHWUD VLQR TXH GHEH DGDSWDUOR D ODV FDUDF-
WHUtVWLFDV SURSLDV GHO FRQWH[WR HQ HO TXH VH GHVDUUROODQ ODV VHVLRQHV GH DSUHQGL]DMH
/D HVWUDWHJLD FRQVWD GH VLHWH SDVRV R HWDSDV PLVPDV TXH GHEHUiQ FRQRFHUVH HQ ODV
SULPHUDV VHVLRQHV SDUD XQ PHMRU GHVDUUROOR GH ODV PLVPDV /RV SDVRV VH OLVWDQ GHVFULEHQ D
continuación:
¸ 'LQDPL]DFLyQ
¸ RQWH[WXDOL]DFLyQ
14. VI
¸ 3UREOHPDWL]DFLyQ
¸ )RUPDFLyQ $GTXLVLFLyQ 'HVDUUROOR RQVWUXFFLyQ GH RPSHWHQFLDV
¸ 6tQWHVLV
¸ 5HDOLPHQWDFLyQ
¸ (YDOXDFLyQ GH OD FRPSHWHQFLD
Dinamización
(Q HO SURFHVR GH FRQVWUXFFLyQ GHO DSUHQGL]DMH HV LQGLVSHQVDEOH SDUD HO IDFLOLWDGRU WHQHU HYL-
GHQFLD GH ORV DSUHQGL]DMHV SUHYLRV TXH HO DOXPQR KD DGTXLULGR FRQVLGHUDU TXH HV D SDUWLU GH
ORV PLVPRV TXH VH GHVDUUROODUiQ ORV QXHYRV PRWLYDQGR D OD FRODERUDFLyQ GHO HVWXGLDQWH HQ HO
PLVPR SURFHVR
Contextualización
(Q HO GHVDUUROOR GH FRPSHWHQFLDV VH KDFH QHFHVDULR HO DSUHQGL]DMH FRQWH[WXDO HV GHFLU SUHVHQ-
WDU HOHPHQWRV D WUDYpV GH HVFHQDULRV TXH OH VHDQ VLJQLÀFDWLYRV D ORV HVWXGLDQWHV /D FRQWH[WXD-
OL]DFLyQ GHEHUi UHDOL]DUVH DO LQLFLR GH FDGD EORTXH HQ ORV TXH VH RUJDQL]DQ ORV FRQWHQLGRV HQ
ORV SURJUDPDV GH HVWXGLR
Problematización
(Q HO PRGHOR GH FRPSHWHQFLDV TXH OD 5,(06 HVWDEOHFH HO FRQWHQLGR WRPD XQ VLJQLÀFDGR
SULPRUGLDO DO DFHUFDUQRV D pO D WUDYpV GH VX DSOLFDFLyQ HQ OD YLGD FRWLGLDQD SRU WDQWR OD SUR-
EOHPDWL]DFLyQ GHEH HVWDU SUHVHQWH D OR ODUJR GH WRGD OD HVWUDWHJLD HQ HO DXOD
Formación, Adquisición, Desarrollo y Construcción de Competencias
(WDSD HQ OD FXDO HO IDFLOLWDGRU D SDUWLU GH GLYHUVDV H[SHULHQFLDV GH DSUHQGL]DMH IDFLOLWD
HO TXHKDFHU GHO HVWXGLDQWH SDUD ORJUDU ODV FRPSHWHQFLDV (Q HVWD HWDSD GH OD HVWUDWHJLD HVWX-
GLDQWHV GRFHQWHV GHEHQ HVWDU SHQGLHQWHV GHO SURFHVR GH DVLPLODFLyQ *DOSHULQ OR GHVFULEH
FRPR XQ SURFHVR GH HWDSDV QR FRPR XQ IHQyPHQR LQPHGLDWR
/DV GLVWLQWDV HWDSDV GHO SURFHVR GH DVLPLODFLyQ TXH HO DOXPQR H[SHULPHQWD SDUD
GHVDUUROODU HO DSUHQGL]DMH VRQ OD HWDSD GH PRWLYDFLyQ OD FXDO GHEH IRPHQWDUVH PDQWHQHUVH
GXUDQWH WRGR HO FXUVR UHFRUGHPRV TXH VL XQ DOXPQR QR HVWi PRWLYDGR GLItFLOPHQWH DSUHQGH-
Ui /D VHJXQGD HWDSD GH HVWH SURFHVR HV OD IRUPDFLyQ GH OD %2$ HVWD LQFOXH OD IRUPD TXH HO
IDFLOLWDGRU XWLOL]D SDUD TXH HO DOXPQR GHVDUUROOH XQD FRPSHWHQFLD /D 5,(06 VXJLHUH OD FUHDWL-
YLGDG FRPR PpWRGR R IRUPD GH HQVHxDQ]D SDUD FXPSOLU WDOHV ÀQHV
/D %2$ SXHGH OOHYDUVH D FDER GH YDULDV IRUPDV FXEULHQGR WUHV DVSHFWRV LPSRUWDQWHV OD RULHQ-
WDFLyQ DO DOXPQR TXH FRPR D GLMLPRV GHEH HVWDU SUHFHGLGD SRU XQD EXHQD FDUJD GH PRWL-
YDFLyQ GLFKD RULHQWDFLyQ SXHGH VHU GH GRV WLSRV FRPSOHWD HQ OD TXH HO PDHVWUR OH SURSRU-
FLRQD DO DOXPQR WRGRV ORV DVSHFWRV GH XQ FRQWHQLGR H LQFRPSOHWD HQ OD FXDO VH GHMDQ FLHUWRV
DVSHFWRV GH XQ FRQWHQLGR SDUD TXH HO DOXPQR SXHGD GHVFXEULU R LQYHVWLJDU SRU Vt PLVPR /D
JHQHUDOLGDG HV RWUR DVSHFWR LPSRUWDQWH HQ OD FRQVWLWXFLyQ GHO %2$ TXH SXHGH VHU FRQFUHWD R
JHQHUDOL]DGD HV GHFLU HO GRFHQWH SXHGH PRVWUDU KHFKRV FRQFUHWRV UHODWLYRV D DOJ~Q FRQWHQLGR
R SXHGH DEDUFDU HO PLVPR FRQWHQLGR SHUR SRU PHGLR GH KHFKRV JHQHUDOHV TXH WHQJDQ DOJXQD
UHODFLyQ FRQ HO FRQFHSWR TXH VH H[SRQH DO DOXPQR
(O PRGR GH REWHQFLyQ HV HO ~OWLPR GH ORV DVSHFWRV TXH LQFOXH OD %2$ (VWH VH SUHVHQWD GH GRV
IRUPDV SUHHODERUDGD H LQGHSHQGLHQWH (Q HO SULPHUR HO DOXPQR OOHJD D REWHQHU HO DSUHQGL]DMH
GH PDQHUD FRQMXQWD FRQ HO IDFLOLWDGRU HQ OD VHJXQGD ORV DOXPQRV DGTXLHUHQ HO FRQRFLPLHQWR
HQ IRUPD LQGHSHQGLHQWH
Síntesis
$FWLYLGDG TXH SHUPLWH LQWHJUDU ORV DSUHQGL]DMHV GHO HVWXGLDQWH D WUDYpV GH HYLGHQFLDV GH FR-
QRFLPLHQWR GHVHPSHxR SURGXFWR DFWLWXG GH PDQHUD TXH HO GRFHQWH FXHQWH FRQ HVWUDWHJLDV
SDUD OD HYDOXDFLyQ IRUPDWLYD ORJUDQGR LQYROXFUDU DO HVWXGLDQWH HQ SURFHVRV GH FRHYDOXDFLyQ
15. VII
(YDOXDFLyQ GH OD FRPSHWHQFLD
3DUD OOHYDU D FDER OD HYDOXDFLyQ VXPDWLYD GH ODV FRPSHWHQFLDV TXH VH LQGLFDQ HQ ORV SURJUDPDV
GH HVWXGLR VH FRQWHPSOD HVWD HWDSD OD FXDO GHEH YHUVH FRPR SDUWH GHO SURFHVR HV GHFLU QR
GHEH HQ QLQJ~Q PRPHQWR VHSDUDUVH GH OD IRUPDWLYD /D PHMRU IRUPD GH ORJUDU HVWD XQLGDG
VHUi LQWHJUDQGR XQ SRUWDIROLR GH HYLGHQFLDV GH DSUHQGL]DMH
1. Dinamización y motivación
2.Contextualización
3.Desarrollo de criterios
4.Síntesis
5. Realimentación
6. Evaluación de la competencia
7. Problematización
8. Formación, adquisición, construcción y desarrollo
de las competencias
16. VIII
Índice
Bloque I: Aplicas las leyes de los gases 2
Sesión A. Características de los gases 4
Características y propiedades de los gases 5
Sesión B. Leyes que rigen a los gases 7
Leyes de los gases 8
Ley de Boyle: relación entre presión y volumen 9
LeydeCharles: relación entre temperatura y volumen 12
Ley de Gay-Lussac: relación presión y temperatura 15
Sesión C. El gas ideal y la ecuación general de los gases 18
Ley general de los gases (ecuación general del estado gaseoso) 19
Ecuación del gas ideal 21
Ley de las presiones parciales de Dalton 23
Bloque II: Explicas el estado líquido
y sólido de la materia 30
Sesión A. Características de los gases 32
Características y propiedades de los líquidos 33
Evaporación y presión de vapor 34
Punto de ebullición 34
Punto de congelación 36
Tensión superficial 36
Densidad 36
Sesión B. Características de los sólidos: cristalinos y amorfos 37
Características de los sólidos 38
Sólidos cristalinos 39
Sólidos amorfos 42
Diferencia entre sólido cristalino y amorfo 42
17. IX
Bloque III: Explicas la velocidad de reacción
y el equilibrio químico 52
Sesión A. Velocidad de reacción 54
Reacción química 55
Entalpía de formación y entalpía de reacción 57
Teoría de las colisiones 59
Velocidad de reacción 60
Sesión B. Equilibrio químico 64
Equilibrio químico 65
Constante de equilibrio químico 66
Producto de solubilidad 68
Sesión C. Principio de Le Châtelier 74
Principio de Le Châtelier 75
Bloque IV: Cuantificas los cambios energéticos
del entorno 82
Sesión A. Características de los sistemas termodinámicos 85
Generalidades 86
Capacidad calorífica 88
Ecuaciones termoquímicas 90
Sesión B Primera ley de la termodinámica 92
Primera ley de la termodinámica 92
Entalpia 94
Sesión C. Segunda ley de la termodinámica y la ley de Hess 96
Entropía y la segunda ley de la termodinámica 97
Energía libre de Gibbs 98
Ley de Hess 100
18. %ORTXH , $SOLFDV ODV OHHV
GH ORV JDVHV
Desempeños del estudiante al
concluir el bloque
¸8WLOL]D ORV JDVHV D SDUWLU GH VXV FDUDFWHUtVWLFDV ORV UHODFLRQD FRQ VLWXDFLRQHV
GH VX YLGD FRWLGLDQD
¸$SOLFD ODV OHHV JHQHUDOHV GH ORV JDVHV DO FRQRFHU HO FRPSRUWDPLHQWR GH ODV
YDULDEOHV TXH ORV ULJHQ ODV UHODFLRQD FRQ VLWXDFLRQHV KLSRWpWLFDV R UHDOHV HQ
VX YLGD FRWLGLDQD
19. Competencias a disciplinares
extendidas del campo de las
ciencias experimentales
9DORUD GH IRUPD FUtWLFD UHVSRQVDEOH ORV EHQHÀFLRV ULHVJRV TXH WUDH FRQVLJR HO
GHVDUUROOR GH OD FLHQFLD OD DSOLFDFLyQ GH OD WHFQRORJtD HQ XQ FRQWH[WR KLVWyULFR
VRFLDO SDUD GDU VROXFLyQ D SUREOHPDV
8WLOL]D KHUUDPLHQWDV HTXLSRV HVSHFLDOL]DGRV HQ OD E~VTXHGD VHOHFFLyQ DQiOLVLV
VtQWHVLV SDUD OD GLYXOJDFLyQ GH OD LQIRUPDFLyQ FLHQWtÀFD TXH FRQWULEXD D VX IRUPD-
FLyQ DFDGpPLFD
RQIURQWD ODV LGHDV SUHFRQFHELGDV DFHUFD GH ORV IHQyPHQRV QDWXUDOHV FRQ HO FR-
QRFLPLHQWR FLHQWtÀFR SDUD H[SOLFDU DGTXLULU QXHYRV FRQRFLPLHQWRV
5HVXHOYH SUREOHPDV HVWDEOHFLGRV R UHDOHV GH VX HQWRUQR XWLOL]DQGR ODV
FLHQFLDV H[SHULPHQWDOHV SDUD OD FRPSUHQVLyQ PHMRUD GHO PLVPR
$SOLFD QRUPDV GH VHJXULGDG SDUD GLVPLQXLU ULHVJRV GDxRV D Vt PLVPR D OD
QDWXUDOH]D HQ HO XVR PDQHMR GH VXVWDQFLDV LQVWUXPHQWRV HTXLSRV HQ
FXDOTXLHU FRQWH[WR
Atributos de las competencias
genéricas
(QIUHQWD ODV GLÀFXOWDGHV TXH VH OH SUHVHQWDQ HV FRQVFLHQWH GH VXV YDORUHV
WDOH]DV GHELOLGDGHV
$QDOL]D FUtWLFDPHQWH ORV IDFWRUHV TXH LQÁXHQ HQ VX WRPD GH GHFLVLRQHV
$VXPH ODV FRQVHFXHQFLDV GH VXV FRPSRUWDPLHQWRV GHFLVLRQHV
$GPLQLVWUD ORV UHFXUVRV GLVSRQLEOHV WHQLHQGR HQ FXHQWD ODV UHVWULFFLRQHV SDUD
HO ORJUR GH VXV PHWDV
0DQHMD ODV WHFQRORJtDV GH OD LQIRUPDFLyQ OD FRPXQLFDFLyQ SDUD REWHQHU
LQIRUPDFLyQ H[SUHVDU LGHDV
6LJXH LQVWUXFFLRQHV SURFHGLPLHQWRV GH PDQHUD UHÁH[LYD FRPSUHQGLHQGR
FyPR FDGD XQR GH VXV SDVRV FRQWULEXH DO DOFDQFH GH XQ REMHWLYR
2UGHQD LQIRUPDFLyQ GH DFXHUGR D FDWHJRUtDV MHUDUTXtDV UHODFLRQHV
,GHQWLÀFD ORV VLVWHPDV UHJODV R SULQFLSLRV PHGXODUHV TXH VXEDFHQ D XQD
VHULH GH IHQyPHQRV
RQVWUXH KLSyWHVLV GLVHxD DSOLFD PRGHORV SDUD SUREDU VX YDOLGH]
8WLOL]D ODV WHFQRORJtDV GH OD LQIRUPDFLyQ FRPXQLFDFLyQ SDUD SURFHVDU H
LQWHUSUHWDU LQIRUPDFLyQ
(OLJH ODV IXHQWHV GH LQIRUPDFLyQ PiV UHOHYDQWHV SDUD XQ SURSyVLWR HVSHFtÀFR
GLVFULPLQD HQWUH HOODV GH DFXHUGR D VX UHOHYDQFLD FRQÀDELOLGDG
(YDO~D DUJXPHQWRV RSLQLRQHV H LGHQWLÀFD SUHMXLFLRV IDODFLDV
(VWUXFWXUD LGHDV DUJXPHQWRV GH PDQHUD FODUD FRKHUHQWH VLQWpWLFD
3URSRQH PDQHUDV GH VROXFLRQDU XQ SUREOHPD R GHVDUUROODU XQ SURHFWR HQ
HTXLSR GHÀQLHQGR XQ FXUVR GH DFFLyQ FRQ SDVRV HVSHFtÀFRV
$VXPH XQD DFWLWXG TXH IDYRUHFH OD VROXFLyQ GH SUREOHPDV DPELHQWDOHV HQ
ORV iPELWRV ORFDO QDFLRQDO H LQWHUQDFLRQDO
20. 4
Bloque I: Aplicas las leyes de los gases
'LQDPL]DFLyQ PRWLYDFLyQ
¢$OJXQD YH] WH KDV SUHJXQWDGR FyPR HVWi IRUPDGR HO DLUH TXH UHVSLUDPRV ¢3RU TXp
VH GLFH TXH QR GHEHPRV GRUPLU HQ KDELWDFLRQHV GRQGH KD SODQWDV ¢6DEHV FRQ TXp
JDVHV HVWiV UHODFLRQDGR HQ WX YLGD GLDULD ¢4Xp SDSHO MXHJDQ ORV JDVHV HQ QXHVWUD
YLGD $ FDGD XQD GH HVWDV SUHJXQWDV OHV GDUHPRV UHVSXHVWD D OR ODUJR GH HVWH EORTXH
(QOLVWD ORV JDVHV TXH SDUD WL VHDQ LPSRUWDQWHV ~WLOHV HQ WX YLGD FRWLGLDQD
SHVLyQ $ DUDFWHUtVWLFDV GH ORV
JDVHV
Criterios
¸'HVFULER HO HVWDGR JDVHRVR D SDUWLU GH HMHPSORV FRWLGLDQRV
¸ODVLÀFR ODV FDUDFWHUtVWLFDV SURSLHGDGHV GH ORV JDVHV D SDUWLU GH OD H[SDQ-
VLyQ FRPSUHVLELOLGDG GHQVLGDG GLIXVLyQ TXH SUHVHQWDQ
¸9DORUR OD LPSRUWDQFLD GH ORV JDVHV DSOLFDEOHV D PL YLGD FRWLGLDQD
ontextualización
Envenenamiento por gases
'XUDQWH HO LQYLHUQR HV PX FR-
P~Q HO XVR GH FDOHIDFWRUHV HQ
DOJXQDV UHJLRQHV GH QXHVWUR
SDtV GDGR TXH ODV EDMDV WHP-
peraturas pueden ocasionar la
PXHUWH SRU KLSRWHUPLD GLVPL-
QXFLyQ GH OD WHPSHUDWXUD FRU-
SRUDO
21. SHUR GXUDQWH HVH SHULR-
GR QRV SRGHPRV HQIUHQWDU D
RWUR WLSR GH SUREOHPD FRPR
es la intoxicación o envene-
QDPLHQWR FDXVDGR SRU JDVHV
SULQFLSDOPHQWH SRU HO PRQy[L-
GR GH FDUERQR 2
22. Para evitar el enve-
QHQDPLHQWR SRU PRQy[LGR GH
FDUERQR ORV VLVWHPDV GH FDOH-
IDFFLyQ GHEHQ VHU UHYLVDGRV
DQXDOPHQWH HQ EXVFD GH GH-
IHFWRV D TXH OD PDRUtD GH
los calefactores funcionan a
)LJ El PRQy[LGR GH FDUERQR HV XQ JDV GDxLQR SDUD HO VHU KXPDQR
23. 5
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
EDVH GH SHWUyOHR VH GHEH FXLGDU TXH ODV WXEHUtDV TXH OOHYDQ HO JDV HO SHWUyOHR VHDQ
GH PHWDO HVWpQ HQ EXHQDV FRQGLFLRQHV FRQ HO ÀQ GH HYLWDU IXJDV GH ORV JDVHV TXH
desprenden
([LVWHQ RWUDV PDQHUDV GH VHU YtFWLPDV GH LQWR[LFDFLyQ SRU JDVHV FRPR OR HV
HO XVR GH XQ DXWRPyYLO SDUD HYLWDUOR VH UHFRPLHQGD UHYLVDU HO VLVWHPD GH HVFDSH GH
ORV DXWRPyYLOHV D TXH ORV JDVHV GHEHQ VHU OOHYDGRV tQWHJUDPHQWH DO WXER GH HVFDSH
GH DKt KDFLD DIXHUD GH ORV DXWRPyYLOHV +D TXH DVHJX-
UDUVH GH TXH HO HVFDSH QR WHQJD GHIHFWRV SHOLJURVRV 8QD
SHUVRQD VHQWDGD HQ XQ DXWRPyYLO HVWDFLRQDGR SRU XQRV
FXDQWRV PLQXWRV GHEH DSDJDU HO PRWRU D PHQRV GH TXH HV-
WpQ DELHUWDV ODV YHQWDQLOODV SRU HO FRQWUDULR ODV YHQWDQLOODV
HQWUDGDV GH DLUH GH ORV DXWRPyYLOHV GHEHUiQ HVWDU FHUUDGDV
DO SDVDU SRU XQ W~QHO R FXDQGR HO PRYLPLHQWR GHO FDUUR VHD
PX OHQWR HO WUiQVLWR PX SHVDGR SDUD HYLWDU TXH VH LQ-
WURGX]FD HO 2 TXH GHVSLGHQ ORV GHPiV DXWRPyYLOHV
¢4Xp KDUtDV VL WH HQFRQWUDUDV HQ XQD VLWXDFLyQ GRQ-
GH HVWpV HQ ULHVJR D H[SRQHUWH GHPDVLDGR D JDVHV Wy[LFRV
PUREOHPDWL]DFLyQ
RPR ELHQ VDEHV DLUH HV XQD SDUWH PX LPSRUWDQWH HQ
QXHVWUD YLGD SHUR pVWH VH KD FRQWDPLQDGR FRQ HO XVR H[FH-
VLYR GH VXVWDQFLDV TXtPLFDV RWURV WLSRV GH FRQWDPLQDQWHV
RQWDPLQDFLyQ GHO DLUH
5HDOL]D XQD UHFRSLODFLyQ GH QRWDV SHULRGtVWLFDV PtQLPR WUHV
24. GRQGH VH PHQFLRQH
HO ULHVJR DQWH HO XVR GH ORV JDVHV
(Q HTXLSRV GH FXDWUR LQWHJUDQWHV UHGDFWHQ XQD VROXFLyQ TXH FUHDQ FRQYHQLHQWH
DQWH ODV VLWXDFLRQHV LQYHVWLJDGDV
)RUPDFLyQ DGTXLVLFLyQ FRQVWUXFFLyQ
GHVDUUROOR GH ODV FRPSHWHQFLDV
Características y
propiedades de los gases
(VWDPRV URGHDGRV GH XQD DWPyVIHUD FRPSXHVWD GH XQD PH]FOD GH JDVHV D OD FXDO
OODPDPRV DLUH HVWH DLUH GHWHUPLQD QXHVWUR FOLPD HO R[tJHQR 2
38. ž
. .
5HVXOWDGR OD WHPSHUDWXUD GH ž) FRUUHVSRQGH D .
demás de los ter-
ómetros, exis-
n los termopa-
s para medir la
mperatura.
39. 10
Bloque I: Aplicas las leyes de los gases
Ley de Boyle: relación
entre presión y volumen
5REHUW %ROH IXH OD SULPHUD SHUVRQD HQ LQWHUHVDUVH H LQYHVWLJDU DFHUFD GH OD UHODFLyQ
TXH H[LVWtD HQWUH OD SUHVLyQ HO YROXPHQ GH XQ JDV 3DUD HVWR pO UHDOL]y H[SHULPHQWRV
VREUH HO FDPELR TXH VXIUHQ ORV JDVHV HQ FXDQWR D VX YROXPHQ HVWXGLy ORV HIHFWRV
GH OD SUHVLyQ VREUH HO YROXPHQ GHO DLUH RQ EDVH HQ HVWDV LQYHVWLJDFLRQHVIRUPXOy
OD OH GH %ROH TXH HVWDEOHFH ´$ WHPSHUDWXUD FRQVWDQWH HO YROXPHQ GH OD PDVD ÀMD
GH XQ JDV HV LQYHUVDPHQWH SURSRUFLRQDO D OD SUHVLyQ TXH pVWH HMHUFHµ VH UHSUHVHQWD
PDWHPiWLFDPHQWH
)LJ ([SHULPHQWR %ROH
V
P
α 1
(O YROXPHQ 9
44. FXR YDORU YD D GHSHQGHU GHO JDV
TXH VH YDD D PHGLU VH REWLHQH
V
K
P
=
×1
HQWRQFHV WHQHPRV V
K
P
= D WHPSHUDWXUD FRQVWDQWH
8QD IRUPD DGHFXDGD GH H[SUHVDU OD /H GH %ROH HQ UD]yQ GH XQ FDPELR
GH SUHVLyQ YROXPHQ HV
P
V
3
V
7 Q FRQVWDQWHV
46. 11
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
)LJ 9DULDFLyQ HQWUH SUHVLyQ YROXPHQ
9HDPRV DOJXQRV SUREOHPDV UHODFLRQDGRV FRQ OD /H GH %ROH
Ejemplo
8Q WDQTXH FRQWLHQH P/ GH DLUH FRPSULPLGR D PP +J ¢TXp YROXPHQ RFX-
SDUi HO DLUH FRPSULPLGR D PP +J VL VH VXSRQH TXH QR KD FDPELR GH WHPSH-
UDWXUD
Datos
RQGLFLyQ LQLFLDO RQGLFLyQ ÀQDO
V
P/ V
¢
P
PP +J P
PP +J
7 FRQVWDQWH
)yUPXOD
P
V
3
V
GHVSHMDQGR WHQHPRV V
P
P2
1 1
2
=
V
'HVDUUROOR = =V
mL)(1300 mm Hg)
mm Hg
mL2
200
600
433 33
(
.
5HVXOWDGR HO DLUH GH H[SDQGH KDVWD RFXSDU XQ YROXPHQ LJXDO D P/
47. 12
Bloque I: Aplicas las leyes de los gases
Actividad de aprendizaje 2
5HVXHOYH ORV VLJXLHQWHV HMHUFLFLRV
$ ž XQD PXHVWUD GH / GH 1
HMHUFH XQD SUHVLyQ GH DWP $ OD PLVPD WHPSH-
UDWXUD ¢4Xp SUHVLyQ HMHUFHUtD VL HO YROXPHQ VH UHGXFH D /
(O YROXPHQ GH XQ JDV HV GH PO FXDQGR OD SUHVLyQ HV GH FP +J DOFXOD OD
SUHVLyQ QHFHVDULD SDUD UHGXFLU HO YROXPHQ GHO JDV D P/
¢4Xp YROXPHQ RFXSDUi HO JDV EXWDQR D XQD SUHVLyQ GH WRUU VL HV FRORFDGR HQ
XQ FLOLQGUR GH O D XQD SUHVLyQ GH WRUU
48. 13
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
Ley de Charles:
relación
entre
temperatura y
volumen
(Q - KDUOHV UHDOL]y H[SHULPHQWRV SDUD GHPRVWUDU
TXH HO YROXPHQ GH XQ JDV VH LQFUHPHQWD HQ YHFHV VX
YDORU D ž SRU FDGD JUDGR GH WHPSHUDWXUD TXH DXPHQWH
$O HVWXGLDU OD UHODFLyQ TXH H[LVWH HQWUH HO YROX-
PHQ OD WHPSHUDWXUD GH XQD PXHVWUD GH JDV D SUHVLyQ
FRQVWDQWH REVHUYy TXH FXDQGR OD WHPSHUDWXUD GH HVWH JDV
VH LQFUHPHQWDED HO YROXPHQ WDPELpQ DXPHQWD DO GLVPL-
QXLU DPERV GLVPLQXHQ 3RU OR WDQWR OD /H GH KDUOHV HV-
WDEOHFH ´$ SUHVLyQ FRQVWDQWH HO YROXPHQ GH OD PDVD ÀMD GH
XQ JDV GDGR HV GLUHFWDPHQWH SURSRUFLRQDO D OD WHPSHUDWX-
UD .HOYLQµ /D /H GH KDUOHV SXHGH H[SUHVDUVH PDWHPiWL-
FDPHQWH FRPR
9 į 7 SUHVLyQ FRQVWDQWH
51. $O
LQWURGXFLU OD FRQVWDQWH GH SURSRUFLRQDOLGDG WHQHPRV
9 .7 HQWRQFHV WHQHPRV
V
T
= Κ
3RU OR WDQWR OD /H GH KDUOHV VH H[SUHVD GH PDQHUD DGHFXDGD
V
T
V
T
1
1
= 2
2
Ejemplo
8Q WDQTXH FRQWLHQH PO GH DLUH FRPSULPLGR D PP +J XQD WHPSHUDWXUD GH
ž ¢4Xp YROXPHQ RFXSDUi HO DLUH FRPSULPLGR D PP +J VL OD WHPSHUDWXUD
HV GH ž
Datos
RQGLFLyQ LQLFLDO RQGLFLyQ ÀQDO
V
PO V
¢
7
ž 7
ž
3 FRQVWDQWH
)LJ (MHPSOR GH OD /H GH KDUOHV
52. 14
Bloque I: Aplicas las leyes de los gases
)yUPXODV:
V
T
V
T
1
1
= 2
2
GHVSHMDQGR WHQHPRV
V
V T
T2
1 2
1
=
. ž
'HVDUUROOR .
ž .
.
ž .
= =V2
250
262 79
(
(
.
mL)(308 K)
293 K)
mL
5HVXOWDGR HO DLUH VH H[SDQGH KDVWD RFXSDU XQ YROXPHQ LJXDO D P/
Actividad de aprendizaje 3
5HVXHOYH ORV VLJXLHQWHV HMHUFLFLRV
8Q WDQTXH GH R[tJHQR FRQWLHQH J GHO JDV WLHQH XQ YROXPHQ GH / D ž
DWP ¢XiO VHUi VX YROXPHQ D ž VL OD SUHVLyQ VH PDQWLHQH FRQVWDQWH
8Q JORER TXH FRQWLHQH KHOLR RFXSD XQ YROXPHQ GH P/ D ž ¢D TXp WHP-
SHUDWXUD VH GHEH HQIULDU SDUD UHGXFLU VX YROXPHQ D P/ VLQ YDULDU VX SUHVLyQ
53. 15
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
8Q FLOLQGUR FRQWLHQH P/ GH JDV EXWDQR D ž ¢TXp WHPSHUDWXUD GHEH UHVLVWLU
SDUD TXH VX YROXPHQ DXPHQWH D PO
/H GH *D/XVVDF UHODFLyQ
SUHVLyQ WHPSHUDWXUD
)LJ (MHPSOR GH OD /H GH *D/XVVDF
(Q -RVHSK *D/XVVDF SRVWXOy OD /H GH *D/XVVDF TXH HVWDEOHFH TXH ´$ YROX-
PHQ FRQVWDQWH OD SUHVLyQ GH XQD PDVD ÀMD GH XQ JDV GDGR HV GLUHFWDPHQWH SURSRU-
FLRQDO D OD WHPSHUDWXUD .HOYLQµ (VWD OH QRV LQGLFD TXH VL OD WHPSHUDWXUD VH GXSOLFD OD
SUHVLyQ WDPELpQ VH GXSOLFD VL pVWD GLVPLQXH OD SUHVLyQ WDPELpQ GLVPLQXH /D /H
GH *D/XVVDF VH H[SUHVD PDWHPiWLFDPHQWH
77. HQ FXDWUR ÀODV SURFXUDQGR TXH TXHGHQ HQ HO FHQWUR GH OD FDMD
78. 28
Bloque I: Aplicas las leyes de los gases
'HSRVLWD GRV JRWDV GH VROXFLyQ GH DPRQLDFR HQ XQD GH ODV HVTXLQDV GH OD FDMD
WDSD LQPHGLDWDPHQWH D VHD FRQ OD WDSD GH OD FDMD GH 3HWUL R FRQ OD OiPLQD GH
DFHWDWR UHVWDQWH
RORFD VREUH OD WDSD GRV JRWDV GHO LQGLFDGRU HQ ODV HVTXLQDV TXH QR WLHQHQ VXV-
WDQFLDV /D SUHVHQFLD GHO DPRQLDFR 1+3
79. VH GHWHFWDUi SRU HO FDPELR GH FRORU HQ OD
VROXFLyQ LQGLFDGRU 8WLOL]D ODV JRWDV GH OD WDSD SDUD FRPSDUDU DSUHFLDU PHMRU ORV
FDPELRV GH FRORU GHO LQGLFDGRU
$QRWD GLEXMD WXV REVHUYDFLRQHV
RQWHVWD HO VLJXLHQWH FXHVWLRQDULR
a) ¢3RU TXp VH GLIXQGHQ ORV JDVHV
E
80. ¢4Xp FRORU SUHVHQWD HO LQGLFDGRU DQWHV GH DJUHJDU HO 1+3
c) ¢4Xp FRORU VH REVHUYD HQ ODV JRWDV GHO LQGLFDGRU GHVSXpV GH DJUHJDU HO
1+3
d) ¢4Xp VLJQLÀFD HO FDPELR GH FRORU TXH VH REVHUYD HQ HO LQGLFDGRU
81. 29
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
e) ¢$ TXp VH GHEH HVWH FDPELR GH FRORU
(YDOXDFLyQ GH OD FRPSHWHQFLD
I. SXEUDD OD RSFLyQ TXH FRUUHVSRQGD D OD UHVSXHVWD FRUUHFWD SDUD FDGD FDVR
/H TXH HVWDEOHFH ´$ WHPSHUDWXUD FRQVWDQWH HO YROXPHQ GH XQ JDV YDULD LQYHUVD-
PHQWH FRQ OD SUHVLyQµ
D
109. DWP
/D SUHVLyQ D OD TXH VH GHEH VRPHWHU XQ JDV SDUD FRPSULPLUOR GHVGH PO KDVWD
PO VL OD WHPSHUDWXUD VH PDQWLHQH FRQVWDQWH OD SUHVLyQ LQLFLDO HV GH PP
+J HV GH
D
122. Bloque II: Explicas el
estado líquido y sólido de
la materia
Desempeños del estudiante al
concluir el bloque
¸Analiza las propiedades y características de los líquidos y las relaciona con
los fenómenos que se encuentran en su entorno.
¸Compara los distintos cuerpos o sustancias amorfas y cristalinas y explica
sus características a partir de las propiedades físicas que presentan.
123. Competencias disciplinares
extendidas del campo de las
ciencias experimentales
6. Utiliza herramientas y equipos especializados en la búsqueda, selección, análisis y
VtQWHVLV SDUD OD GLYXOJDFLyQ GH OD LQIRUPDFLyQ FLHQWtÀFD TXH FRQWULEXD D VX IRUPD-
ción académica.
8. Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el co-
QRFLPLHQWR FLHQWtÀFR SDUD H[SOLFDU DGTXLULU QXHYRV FRQRFLPLHQWRV
15. Analiza la composición, cambios e interdependencia entre la materia y la
energía en los fenómenos naturales, para el uso racional de los recursos de su
entorno.
17. Aplica normas de seguridad para disminuir riesgos y daños a sí mismo y a la
naturaleza, en el uso y manejo de sustancias, instrumentos y equipos en
cualquier contexto.
Atributos de las competencias
genéricas
1.1 (QIUHQWD ODV GLÀFXOWDGHV TXH VH OH SUHVHQWDQ HV FRQVFLHQWH GH VXV
valores, fortalezas y debilidades.
1.4 $QDOL]D FUtWLFDPHQWH ORV IDFWRUHV TXH LQÁXHQ HQ VX WRPD GH GHFLVLRQHV
1.5 Asume las consecuencias de sus comportamientos y decisiones.
1.6 Administra los recursos disponibles teniendo en cuenta las restricciones
para el logro de sus metas.
4.2 Aplica distintas estrategias comunicativas según quienes sean sus
interlocutores, el contexto en el que se encuentra y los objetivos que
persigue.
5.1 6LJXH LQVWUXFFLRQHV SURFHGLPLHQWRV GH PDQHUD UHÁH[LYD
comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un
objetivo.
5.4 Construye hipótesis, diseña y aplica modelos para probar su validez.
5.5 Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir
conclusiones y formular nuevas preguntas.
6.1 (OLJH ODV IXHQWHV GH LQIRUPDFLyQ PiV UHOHYDQWHV SDUD XQ SURSyVLWR HVSHFtÀFR
GLVFULPLQD HQWUH HOODV GH DFXHUGR D VX UHOHYDQFLD FRQÀDELOLGDG
6.2 (YDO~D DUJXPHQWRV RSLQLRQHV H LGHQWLÀFD SUHMXLFLRV IDODFLDV
6.4 Estructura ideas y argumentos de manera clara, coherente y sintética.
124. 32
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
Dinamización y motivación
Forma tres equipos en todo el grupo y repártanse los 3 estados de la materia: sólido,
líquido y gaseoso. El grupo de sólido tómese de las manos de manera que se en-
cuentren tan unidos como las moléculas del estado en cuestión; el grupo de líquido
tómense de las manos pero de manera más libre de forma que puedan moverse
pero no soltarse; el equipo del estado gaseoso no se tomara las manos, pero estarán
juntos. Después los tres grupos muévanse de un extrema al otro del salón.
Responde la siguiente pregunta ¿Qué estado pudo moverse más fácilmente?
Sesión A. Características de los
gases
Criterios
¸Determina las características de los líquidos a partir de ejemplos proporcio-
nados para la adquisición de nuevos conocimientos.
¸ODVLÀFD ODV FDUDFWHUtVWLFDV GH ORV OtTXLGRV GH DFXHUGR D VX UHOHYDQFLD
¸Analiza la composición de los líquidos a partir de los fenómenos naturales.
¸Valora la importancia que los líquidos tienen en su vida cotidiana.
Contextualización
Fig. 2.1 Líquidos.
125. 33
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
Con base a las imágenes que se te presentan, contesta lo siguiente:
1. ¿Qué tienen en común las imágenes?
2. ¿Qué hace diferente a cada una de las imágenes?
Problematización
Realiza un breve ensayo donde expreses la importancia que tienen los líquidos en tu
vida cotidiana.
Formación, adquisición, construcción
y desarrollo de las competencias
Características y
propiedades de los
líquidos
Un líquido está formado por moléculas que están en constante movimiento y cada
una de ellas choca miles de millones de veces en lapsos pequeños. Las fuerzas de
atracción que existen entre cada molécula, son llamadas dipolo-dipolo, y éstas no
les permiten tener un movimiento libre como en el caso de los gases. Estas fuerzas
intermoleculares cohesivas son moderadas. La energía cinética y la energía potencial
son aproximadamente iguales. Las moléculas de un líquido se encuentran ordenadas
de alguna manera y presentan movimientos de vibración, rotación y traslación, pero
no tan libremente como un gas.
Los líquidos presentan características que los colocan entre el estado ga-
seoso que es por decir, desordenado, y por otro lado, el estado sólido de un líquido
(congelado) se le llama ordenado. El mejor ejemplo para representarlo es el agua,
ya que la podemos encontrar en los tres estados de la materia, sólido, líquido y ga-
seoso.
De lo cual concluimos que los líquidos tienen las siguientes características:
a) Tienen volumen constante.
b) Toman la forma del recipiente que los contiene.
c) Son incomprensibles.
d) La difusión ocurre muy lentamente.
e) Fluyen fácilmente.
f) Tienen viscosidad.
126. 34
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
Los líquidos presentan otras propiedades como son presión de vapor, pun-
WRV GH HEXOOLFLyQ SXQWRV GH FRQJHODFLyQ WHQVLyQ VXSHUÀFLDO GHQVLGDG
Evaporación y presión de
vapor
Como ya sabemos, la evaporación es el cambio que sufre la materia al pasar del
estado líquido al gaseoso, pero ¿qué es lo que ocurre con este cambio? Se dice que
OD HYDSRUDFLyQ HV HO HVFDSH GH ODV PROpFXODV TXH HVWiQ HQ OD VXSHUÀFLH GH XQ OtTXLGR
para formar vapor en el espacio que se encuentra arriba del líquido, esto es debido
a la energía en movimiento (cinética) que tienen al ser sometidas a cambios de tem-
peratura. La energía en movimiento puede ser en mayor o menor proporción, y de
esto dependerá que tan fácil o rápida sea la evaporación producida.
La facilidad con que se dé este escape de moléculas, está relacionada con
la resistencia de las fuerzas de atracción que existan en el liquido; por ejemplo, las
moléculas del alcohol se evaporan con mayor rapidez que las del agua, ya que las
fuerzas de atracción que existen entre sus moléculas son más débiles en ellas que
en el agua.
En la condensación las moléculas de vapor se unen para formar un líquido.
Durante este proceso las fuerzas de atracción entre las moléculas aumentan y se
OLEHUD HQHUJtD FDORUtÀFD
Por ejemplo, si colocamos metanol en un recipiente cerrado al vacio, este
comenzará a evaporarse, la presión que ejerce el vapor por encima del líquido irá au-
mentando de manera gradual, hasta que esta alcance un valor constante (equilibrio)
el cual es denominado presión de vapor de la sustancia.
El equilibrio dinámico se establece cuando la velocidad de las moléculas
que se evaporan es igual a la velocidad de las moléculas que se condensan.
Punto de ebullición
La ebullición comienza cuando al calentar un líquido aparecen burbujas de gas en
toda su masa.
(VWR RFXUUH D XQD WHPSHUDWXUD ÀMD SDUD FDGD VXVWDQFLD
Punto de ebullición de una sustancia es la temperatura a la que la presión
de vapor de un líquido es igual a la presión total que se ejerce sobre él.
127. 35
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
A nivel microscópico ocurre que casi todas las partículas tienen energía
VXÀFLHQWH SDUD HVFDSDU GHO OtTXLGR OLEHUDUVH HQ IRUPD GH JDV
Metano
Etano
Propano
Butano
Pentano
Hexano
Heptano
Octano
Nonano
Decano
Undecano
Dodecano
Tridecano
Tetradecano
Pentadecano
Hexadecano
Heptadecano
Octadecano
Nonadecano
Icotano
Triacontano
*Densidad en estado licuado.
**Densidad en estado fundido.
.eb. a una presión de 15 mm es de 205 °C.
.eb. a una presión de 15 mm es de 304 °C.
Gases
Líquidos
Sólidos
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
30
Núm.
de
C
Estado
(25°C y
1 atm)
P.eb. a
760 mm
(°C)
Temperaturas de ebullición y de fusión y densidades de los n-alcanos
P.f.
(°C) Densidad
-151.5
-88.6
-42.1
-0.3
36.1
68.7
98.4
125.7
150.8
174.1
193.9
216.3
230
251
270
280
303
308
330
-183
-172
-185
-135
-130
-95
-91
-57
-54
-30
-26
-10
-6
5.5
10
18
22
28
32
37
66
0,424*
0,546*
0,501*
0,579*
0,626
0,659
0,684
0,703
0,718
0,730
0,740
0,749
0,757
0,764
0,769
0,775
0,776
0,777**
0,778**
0,778**
0,810**
Ejemplo
Calcula la cantidad en kilocalorías que se necesita para vaporizar 156 g de benceno a
80.1 °C, si el calor de vaporización del benceno es de 7.35 Kcal/mol.
Datos:
Masa = 156 g
PM = 78 g/mol
Vaporización = 7.35 Kcal/mol
Temperatura = 80.1 °C
Procedimiento:
156 g (1 mol / 78 g) (7.35 Kcal/ mol) = 14.7 Kcal
128. 36
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
Punto de congelación
El punto de fusión o la temperatura de fusión es la temperatura a la cual una sus-
tancia pasa del estado sólido al estado líquido, o a la inversa. También se denomina
SXQWR R WHPSHUDWXUD GH VROLGLÀFDFLyQ 3RU HMHPSOR OD WHPSHUDWXUD GH IXVLyQ GHO
agua a una presión de 1 atm es de 0 °C.
Tensión superficial
/D VXSHUÀFLH GH FXDOTXLHU OtTXLGR VH FRPSRUWD FRPR VL VREUH pVWD H[LVWLHUD XQD PHP-
EUDQD D WHQVLyQ $ HVWH IHQyPHQR VH OH FRQRFH FRPR WHQVLyQ VXSHUÀFLDO /D WHQVLyQ
VXSHUÀFLDO GH XQ OtTXLGR HVWi DVRFLDGD D OD FDQWLGDG GH HQHUJtD QHFHVDULD SDUD DX-
PHQWDU VX VXSHUÀFLH SRU XQLGDG GH iUHD
El efecto de las fuerzas intermoleculares es de tirar las moléculas hacia
HO LQWHULRU GH OD VXSHUÀFLH GH XQ OtTXLGR PDQWHQLpQGRODV XQLGDV IRUPDQGR XQD
VXSHUÀFLH OLVD /D WHQVLyQ VXSHUÀFLDO PLGH ODV IXHU]DV LQWHUQDV TXH KD TXH YHQFHU
SDUD SRGHU H[SDQGLU HO iUHD VXSHUÀFLDO GH XQ OtTXLGR /D HQHUJtD QHFHVDULD SDUD FUHDU
XQD PXHYD iUHD VXSHUÀFLDO WUDVODGDQGR ODV PROpFXODV GH OD PDVD OtTXLGD D OD VXSHU-
ÀFLH GH OD PLVPD HV OR TXH VH OODPD WHQVLyQ VXSHUÀFLDO $ PDRU WHQVLyQ VXSHUÀFLDO
mayor es la energía necesaria para transformar las moléculas interiores del líquido
D PROpFXODV VXSHUÀFLDOHV (O DJXD WLHQH XQD DOWD WHQVLyQ VXSHUÀFLDO SRU ORV SXHQWHV
de hidrógeno.
Densidad
La densidad es una propiedad física de la materia que describe el grado de compa-
cidad de una sustancia. La densidad describe cuán unidos están los átomos de un
elemento o las moléculas de un compuesto. Mientras más unidas están las partículas
individuales de una sustancia, más densa es. Cada elemento tiene una densidad es-
SHFtÀFD SRU OR TXH HV XQ GDWR ~WLO SDUD OD VX LGHQWLÀFDFLyQ
Actividad de aprendizaje 1
I. En equipos de 5 integrantes, realicen un mapa conceptual que abarque las carac-
terísticas de los líquidos.
II. Investiga en forma individual cómo se aplica y cuál es la función de la destilación.
Síntesis
I. Resuelve los siguientes ejercicios:
1. Determina la cantidad de calor en calorías que son necesarias para vaporizar 56 g
de agua a 100 °C.
2. Calcular la cantidad de calor en joules necesarias para vaporizar 86 g de heptano
a 98.4 °C.
3. ¿Qué cantidad de calor será necesaria para vaporizar 3.5 mol de tetracloruro de
carbono a 76.7 °C?
129. 37
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
Sesión B. Características de los
sólidos: cristalinos y amorfos
Criterios
¸Determina las características de los sólidos a partir de ejemplos proporcio-
nados para la adquisición de nuevos conocimientos.
¸Distingue diferencias entre las sustancias amorfas y cristalinas a partir de
situaciones experimentales.
¸Analiza la composición de las sustancias amorfas y cristalinas a partir de
ejemplos proporcionados.
¸Desarrolla actividades experimentales y/o de campo, para determinar las
características de los sólidos.
¸Muestra interés por participar en actividades experimentales y/o de campo.
Contextualización y problematización
RPR UHFRUGDUDV ORV VyOLGRV VRQ VXVWDQFLDV UtJLGDV FRQ IRUPD YROXPHQ GHÀQLGR
Fig. 2.2 Sólidos
Actividad de aprendizaje 2
Enlista los sólidos que tienen mayor importancia en tu vida diaria.
130. 38
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
Formación, adquisición, construcción
y desarrollo de las competencias
Características de los
sólidos
El sólido es un estado rígido y compacto de la material. Los sólidos están constitui-
GRV SRU FULVWDOHV HV GHFLU SRU IRUPDV JHRPpWULFDV OLPLWDGDV SRU VXSHUÀFLHV SODQDV $
una presión y temperatura determinadas, un cristal de una sustancia tiene una forma
que le es característica. En el estado sólido, las partículas sólo tienen la libertad de
efectuar un tipo de movimiento, el de vibración alrededor de un punto.
En el estado sólido las partículas solamente pueden moverse vibrando u
RVFLODQGR DOUHGHGRU GH SRVLFLRQHV ÀMDV DO DXPHQWDU OD WHPSHUDWXUD DXPHQWD OD
vibración de las partículas, pero no pueden moverse trasladándose libremente a lo
largo del sólido.
Las partículas en el estado sólido propiamente dicho, se disponen de for-
ma ordenada, con una regularidad espacial geométrica, que da lugar a diversas es-
tructuras cristalinas.
(VWH HVWDGR HV HQ HO TXH FDGD SDUWtFXOD RFXSD XQ OXJDU ÀMR VROR OH HVWi
permitido el movimiento de vibración alrededor de un punto, estos no son com-
SUHQVLEOHV HO HVWDGR VyOLGR HV FRPSDFWR OR TXH VLJQLÀFD TXH HQ HO PRGHOR SDUD
este estado las moléculas están muy pegadas unas a otras y unidas por un fuerza
considerablemente intensa, esta propiedad sería la responsable de la rigidez e in-
comprensibilidad.
Los sólidos tienen densidades altas, un poco mayores a los líquidos, como
ejemplo, el plomo (Pb, un metal muy denso) tiene una densidad de 11.340 g/mL,
PLHQWUDV TXH HO DJXD WLHQH XQD GHQVLGDG GH JP/ /RV VyOLGRV VH FODVLÀFDQ FRPR
cristalinos o amorfos.
Propiedades de los sólidos
¸Adherencia: atracción o unión entre las moléculas próximas de los cuerpos.
¸Aleabilidad: propiedad que tienen los materiales para formar aleaciones
que dan lugar a nuevos materiales mejorando sus prestaciones. En todas las
aleaciones un componente como mínimo tiene que ser un metal.
¸DORU HVSHFtÀFR /D FDSDFLGDG FDORUtÀFD R FDORU HVSHFtÀFR GH XQD VXVWDQFLD
es la cantidad de energía necesaria para aumentar 1 ºC su temperatura.
,QGLFD OD PDRU R PHQRU GLÀFXOWDG TXH SUHVHQWD GLFKD VXVWDQFLD SDUD H[SH-
rimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor.
¸Capilaridad: es la cualidad que posee una sustancia de absorber a otra.
¸Compresibilidad: es una propiedad de la materia a la cual se debe que to-
dos los cuerpos disminuyan de volumen al someterlos a una presión o com-
presión determinada manteniendo constantes otros parámetros. Los sólidos
a nivel molecular no se pueden comprimir.
131. 39
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
¸Conductividad eléctrica: es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso
de la corriente eléctrica a través de sí. Según esta condición los materiales se
FODVLÀFDQ HQ FRQGXFWRUHV DLVODQWHV VHPLFRQGXFWRUHV
¸Conductividad térmica: es la capacidad de los materiales para dejar pasar
el calor.
¸Dureza: GLÀFXOWDG TXH RSRQHQ ORV FXHUSRV D VHU UDDGRV /D GXUH]D VH PLGH
con unos instrumentos llamados durómetros y existen diferentes escalas de
dureza Brinell, Rockwell, Vickers, etc.
¸Divisibilidad: propiedad en virtud de la cual los cuerpos sólidos pueden
fraccionarse hasta el límite molecular.
¸Ductilidad: propiedad que tienen algunos metales y aleaciones cuando,
bajo la acción de una fuerza, pueden estirarse sin romperse permitiendo
obtener alambres o hilos. A los metales que presentan esta propiedad se
les denomina dúctiles. Los metales más dúctiles son el platino, oro y cobre.
El cobre se utiliza principalmente para fabricar cables eléctricos , porque a
su buena ductilidad añade el hecho de que sea muy buen conductor de la
electricidad.
¸Elasticidad: designa la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir
deformaciones reversibles cuando se encuentra sujetos a la acción de fuer-
zas exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se
eliminan.
¸Extensión: FDSDFLGDG SDUD RFXSDU XQD SDUWH GH HVSDFLR VXSHUÀFLH YROX-
men, longitud).
¸Fragilidad: propiedad de la materia que indica con qué facilidad se puede
romper un cuerpo al sufrir un golpe ligero. La propiedad opuesta a la fragi-
lidad es la tenacidad.
Actividad de aprendizaje 3
5HDOL]D XQ PDSD PHQWDO FRQ ODV FDUDFWHUtVWLFDV GH ORV VyOLGRV HMHPSOLÀFDQGR FDGD
una de ellas.
132. 40
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
Sólidos cristalinos
Un cristal es un sólido homogéneo que presenta una estructura interna ordenada de
sus partículas reticulares, sean átomos, iones o moléculas. La palabra proviene del
griego crystallos, nombre que dieron los griegos a una variedad del cuarzo, que hoy
se llama cristal de roca.
En el estado sólido, las moléculas, átomos o iones que componen la sus-
tancia considerada están unidos entre sí por fuerzas relativamente intensas, forman-
do un todo compacto. La mayor proximidad entre sus partículas constituyentes es
una característica de los sólidos y permite que entren en juego las fuerzas de enlace
que ordenan el conjunto, dando lugar a una red cristalina. En ella las partículas ocu-
SDQ SRVLFLRQHV GHÀQLGDV VXV PRYLPLHQWRV VH OLPLWDQ D YLEUDFLRQHV HQ WRUQR D ORV
vértices de la red en donde se hallan situadas. Por esta razón las sustancias sólidas
poseen forma y volumen propios.
La mayor parte de los sólidos presentes en la naturaleza son cristalinos aun
FXDQGR HQ RFDVLRQHV HVD HVWUXFWXUD RUGHQDGD QR VH UHÁHMH HQ XQD IRUPD JHRPpWULFD
regular apreciable a simple vista. Ello es debido a que con frecuencia están formados
por un conjunto de pequeños cristales orientados de diferentes maneras, en una
estructura policristalina. Los componentes elementales de una red cristalina pueden
ser átomos, moléculas o iones, de ahí que no se pueda hablar en general de la mo-
lécula de un cristal, sino más bien de un retículo elemental o celdilla unidad, que se
repite una y otra vez en una estructura periódica o red cristalina.
Las propiedades físicas de los sólidos, tales como temperatura de fusión,
capacidad para conducir la corriente, resistencia a la deformación, dureza, etc., de-
penden de las características de las fuerzas de enlace que unen las entidades ele-
mentales. Así, los sólidos iónicos, como las sales, son duros y a la vez frágiles, con
puntos de fusión altos. Aunque son malos conductores de la electricidad sus disolu-
ciones, sin embargo, presentan una conductividad elevada. Los sólidos formados por
moléculas apolares, como el Cl2
, el H2
o el CO2
, son blandos como corresponde a la
debilidad de las fuerzas de interacción entre ellas (fuerzas de Van der Waals). Presen-
tan un punto de fusión bajo lo que indica que sólo a bajas temperaturas, las débiles
fuerzas ordenadores del enlace pueden predominar sobre el efecto disgregador del
calor. Su conductividad eléctrica es extremadamente baja como corresponde a la
ausencia de cargas libres.
Ejemplo 1
Calcule la cantidad de calor en kilojulios que se liberan cuando 0.51 mol de benceno
líquido se transforma a benceno sólido a 6 °C. si tomamos en cuenta que su calor de
fusión es de 9.83 Kj/mol.
Datos:
Mol = 0.51 mol
Calor de fusión = 9.83 KJ/mol
Procedimiento:
0.51 mol (9.83 KJ/mol) = 5.01 KJ
Los sólidos formados por moléculas polares, como el agua, presentan ca-
racterísticas intermedias entre ambos tipos de sólidos, los iónicos y los apolares. Las
características del enlace metálico con un gas de electrones externos compartidos
133. 41
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
hace que los sólidos metálicos sean buenos conductores de la electricidad y del ca-
lor, y dúctiles y maleables, aunque con elevados puntos de fusión. Un tipo de sólido
de propiedades extremas lo constituyen los sólidos covalentes; están formados por
una red tridimensional de enlaces atómicos fuertes que dan lugar a propiedades
tales como elevados puntos de fusión, escasa conductividad y extraordinaria dureza.
Tipos de sólidos cristalinos
Tipos de
sólidos
cristalinos
Características
Punto de
Fusión
Conductividad
eléctrica
Ejemplo
Solido iónico.
Son duros y a la
vez frágiles.
Alto.
Son malos con-
ductores pero
en sus disolucio-
nes presentan
conductividad
elevada.
La sal (NaCl)
Sólidos
formados por
moléculas
apolares.
Son blandos
como corres-
ponde a la
debilidad de
las fuerzas de
interacción entre
ellas (fuerzas de
Van der Waals).
Bajo, lo que
indica que sólo
a bajas tempera-
turas las fuerzas
ordenadoras del
enlace pueden
predominar
sobre el efecto
disgregador del
calor.
Extremadamente
baja, debido a
la ausencia de
cargas libres.
Cl2
, H2
, y CO2
Sólidos
formados por
moléculas
polares.
Poseen carac-
terísticas inter-
medias entre los
sólidos iónicos
y los sólidos
apolares.
H2
O
Sólidos
metálicos
Poseen un
enlace metálico
con un gas de
electrones exter-
nos compartido.
Son dúctiles y
maleables.
Elevado.
Son buenos
conductores de
electricidad y
calor.
Hierro (Fe).
Sólidos
covalentes
Están formados
por una red tri-
dimensional de
enlaces atómicos
fuertes que dan
lugar a propie-
GDGHV HVSHFtÀ-
cas. Extraordina-
ria dureza.
Elevado.
Escasa
conductividad.
Diamantes
(carbono puro
cristalizado).
134. 42
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
Sólidos amorfos
El sólido amorfo es un estado sólido de la materia, en el que las partículas que
conforman el sólido carecen de una estructura ordenada. Estos sólidos carecen de
IRUPDV FDUDV ELHQ GHÀQLGDV (VWD FODVLÀFDFLyQ FRQWUDVWD FRQ OD GH VyOLGRV FULVWDOL-
nos, cuyos átomos están dispuestos de manera regular y ordenada formando redes
cristalinas.
Muchos sólidos amorfos son mezclas de moléculas que no se pueden api-
lar bien. Casi todos los demás se componen de moléculas grandes y complejas. Entre
los sólidos amorfos más conocidos destaca el vidrio.
8Q PLVPR FRPSXHVWR VHJ~Q HO SURFHVR GH VROLGLÀFDFLyQ SXHGH IRUPDU
una red cristalina o un sólido amorfo.
Las moléculas de los sólidos amorfos están distribuidas al azar y las propie-
dades físicas del sólido son idénticas en todas las direcciones (isotropía).
Los sólidos amorfos tienen una temperatura característica a la cual sus
propiedades experimentan cambios importantes. Esta temperatura se conoce como
temperatura de transición vítrea (Tg). La temperatura de transición a vidrio de un
material amorfo puede reducirse añadiendo moléculas pequeñas, denominadas
´SODVWLÀFDGRUHVµ TXH VH DGDSWDQ HQWUH ODV PROpFXODV YtWUHDV OHV SURSRUFLRQD PDRU
movilidad.
Una consecuencia directa de la disposición irregular de las partículas en un
sólido amorfo, es la diferencia de intensidad que toman las fuerzas intermoleculares
entre las mismas, de ahí que la fusión se alcance a distintas temperaturas, según la
proporción de las distintas partículas que forman la muestra. Un sólido amorfo no
WLHQH XQ SXQWR GH IXVLyQ GHÀQLGR VLQR TXH GLFKD WUDQVIRUPDFLyQ DFRQWHFH HQ XQ
intervalo de temperatura.
(Q FXDQWR D VXV SURSLHGDGHV HOiVWLFDV VH SXHGH DÀUPDU TXH ORV VyOLGRV
DPRUIRV PDQLÀHVWDQ ODV SURSLHGDGHV GH ORV FULVWDOHV 3RU HMHPSOR DO DSOLFDU XQD FDU-
ga a un material amorfo en un intervalo racionado de tiempo, la sustancia desarro-
OODUi XQD GHIRUPDFLyQ SVHXGRSHUPDQHQWH HV GHFLU ÁXLUi FRPR VL IXHUD XQ OtTXLGR
de viscosidad muy alta.
Los metales amorfos presentan las propiedades magnéticas más notables,
comportándose como materiales ferro magnéticos (aquellos en los que se produce
un ordenamiento magnético de todos los momentos magnéticos en la misma direc-
ción y sentido).
Diferencia entre sólido
cristalino y amorfo
La principal diferencia entre un sólido cristalino y un sólido amorfo es su estructura.
En un sólido cristalino existe una ordenación de los átomos a largo alcance, mientras
que en los sólidos amorfos no se puede predecir dónde se encontrará el próximo
átomo. En este hecho se basan los diferentes métodos de diferenciación entre am-
bos tipos de sólido, que en algunos casos no es fácil de establecer a simple vista. Los
métodos de diferenciación son:
135. 43
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
a) La difracción
Consiste en enviar un haz de radiación sobre el sólido y tomar medidas a diferentes
ángulos en un amplio rango angular, con el objetivo de deducir la disposición de
los átomos en el sólido objeto de estudio. Los picos que aparecen en el diagrama
de difracción (difractograma), corresponden a la diferencia constructiva del haz de
radiación con un plano atómico, es decir, cuando se cumple la ley de Bragg (permite
HVWXGLDU ODV GLUHFFLRQHV HQ ODV TXH OD GLIUDFFLyQ GH UDRV ; VREUH OD VXSHUÀFLH GH XQ
cristal produce interferencias constructivas).
Existen diferentes métodos de difracción, que dependen del tipo de sonda
enviada hacia la muestra. Los tres tipos de sonda más utilizados en difracción son los
rayos X, los de neutrones y los de electrones. Las diferencias entre ellos se estable-
cen en las longitudes de onda y el mecanismo de interacción. De estos tres tipos de
difracción, la más habitual para el estudio de los sólidos es la de rayos X.
En un sólido cristalino la disposición de sus átomos guarda una simetría.
Por esa razón, su diagrama de difracción por rayos X muestra varios picos muy bien
GHÀQLGRV D XQRV iQJXORV GHWHUPLQDGRV RQ ORV GDWRV GH OD LQWHQVLGDG GH OD SRVL-
ción angular, así como las fórmulas de interacción entre rayos X y el sólido, se puede
calcular la posición de los átomos en ese sólido.
En un sólido amorfo, los átomos están colocados al azar, debido a lo cual,
en su diagrama de difracción se observan pocos picos, en general uno, que se ca-
racteriza por una gran anchura angular. Analizando la anchura angular del pico junto
con la intensidad y el tipo de interacción, se puede obtener la función de distribución
radial, que da la distancia a primeros vecinos de encontrar un nuevo átomo.
b) Calorimetría
La calorimetría consiste en medir la cantidad de calor captado o cedido por el sólido
HVWXGLDGR HQ HO PRPHQWR GH VROLGLÀFDFLyQ (Q XQ VyOLGR DPRUIR OD GLVSRVLFLyQ LUUH-
gular de sus átomos hace que posea una alta entropía (alto desorden) con respecto
al sólido cristalino, que está perfectamente ordenado. A la hora de la cristalización,
esta alta entropía hace que la variación de calor sea muy suave y por lo tanto esté
PX H[WHQGLGR HQ XQ JUDQ UDQJR GH WHPSHUDWXUDV 6LQ HPEDUJR HO FDORU HVSHFtÀFR
GHO VyOLGR FULVWDOLQR GXUDQWH OD FULVWDOL]DFLyQ PXHVWUD XQ SLFR HVWUHFKR ELHQ GHÀQLGR
a una temperatura concreta, que corresponde a la temperatura de cristalización.
136. 44
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
Actividad de aprendizaje 4
Investiga y elabora en tu libreta un resumen sobre la utilidad de la difracción y la
calorimetría y en qué casos deben de usarse.
Síntesis
I. Resuelve los siguientes ejercicios
1. DOFXOD OD FDQWLGDG GH HQHUJtD FDORUtÀFD HQ MRXOHV TXH VH OLEHUDQ FXDQGR J GH
agua líquida forman hielo a 0 °C.
2. DOFXOH OD FDQWLGDG GH HQHUJtD FDORUtÀFD HQ NLORFDORUtDV TXH VH QHFHVLWDQ SDUD OL-
cuar 0.857 moles de benceno (C6
H6
) solido a su punto de fusión de 6 °C.
3. DOFXOH OD FDQWLGDG GH HQHUJtD FDORUtÀFD HQ FDORUtDV TXH VH UHTXLHUH SDUD OLFXDU
0.880 mol de alcohol etílico (C2
H6
O) sólido a su punto de fusión.
137. 45
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
Realimentación
5HDOL]D ODV VLJXLHQWHV DFWLYLGDGHV H[SHULPHQWDOHVତ
Solubilidad
Objetivo: Observar que las propiedades de solubilidad e inmiscibilidad de dos com-
puestos son dependientes de la polaridad de ambos.
Materiales y reactivos
Materiales y equipo Reactivos
2 cajas de Petri Cloruro de cobre (CuCl)
Espátula Yodo
Pipeta de 5 ml Diclorometano
Piseta
Parrilla de calentamiento
Procedimiento
1. Colocar las cajas de Petri sobre la parrilla de calentamiento y calentar ligeramente.
$GLFLRQDU VXÀFLHQWH DJXD D FDGD SODFD GH 3HWUL SDUD FXEULU HO IRQGR GH FDGD XQD
2. Adicionar cuidadosamente 2 ml de diclorometano a cada placa. Notar que se for-
ma en cada palca un estanque.
3. Dejar caer en una caja de Petri de 3 a 4 cristales de yodo en el estanque y el mismo
numero en el agua que rodea al diclorometano. Observar que ocurre.
4. En la otra caja adicionar unos cuantos cristales de cloruro de cobre al estanque
de diclorometano y la misma cantidad al agua que lo rodea. Observar qué ocurre.
Observaciones
Anota todas tus observaciones obtenidas.
Cuestionario
1. ¿Por qué no se mezclan el agua y el diclorometano?
138. 46
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
2. Explica el comportamiento de solubilidad del yodo.
3. Explica el comportamiento de solubilidad del cloruro de cobre.
4. ¿Qué pasaría si en lugar de cloruro de cobre se usara sulfato de cobre o perman-
ganato de potasio?
Cristalización
Objetivo: Observar los fenómenos de sobre saturación y cristalización del acetato de
sodio trihidratado y Tiosulfato de sodio pentahidratado.
Materiales y reactivos.-
Materiales Reactivos
2 matraces Erlenmeyer de 125 mL Acetato de sodio trihidratado
Placa de calentamiento Tiosulfato de sodio pentahidratado
Piseta
Espátula
139. 47
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
Procedimiento
1. Llenar los matraces Erlenmeyer hasta la marca de 25 mL aprox., con acetato de
sodio trihidratado solido y tiosulfato de sodio pentahidratado.
2. Calentar lentamente el matraz sobre la placa de calentamiento hasta que todo e
material se funda.
3. Calentar por algunos minutos, pero sin llegar a ebullición.
4. Retirar de la parrilla y dejar que se enfrie a temperatura ambiente.
5. Observar el matraz que tiene la solución sobresaturada y medir su temperatura.
6. Agitar el matraz para inducir a la cristalización.
7. Si la cristalización no procede, adicionar un pequeño cristal de acetato de sodio
trihidratado solido y medir la temperatura de nuevo.
8. Observar qué ocurre con el líquido
9. Observar y medir el incremento de la temperatura del matraz.
Observaciones
Anota tus observaciones obtenidas.
Cuestionario
1. ¿Cuál es la función de los cristales adicionados?
2. Describir la reacción que acontece
140. 48
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
3. ¿Por que se calienta el matraz?
4. ¿Qué sucedería si se adicionaran cristales de otras sustancia, por ejemplo sulfato
de cobre en lugar del acetato?
5. ¿Qué sucedería si se vuelve a calentar el matraz?
6. Describir el crecimiento de los cristales
141. 49
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
7. ¿Cuál es la composición química de los cristales en cada caso?
8. ¢XiO HV OD GLIHUHQFLD HQWUH VROLGLÀFDU D SDUWLU GH XQ PDWUL] IXQGLGD FULVWDOL]DU D
partir de una solución saturada? Insertar pantalla con cinco golpes
Evaluación de la competencia
I. Contesta las siguientes preguntas
1. El alcohol isopropilico al evaporarse deja una sensación de enfriamiento ¿Por qué?
2. ¿Cuál de los estados físicos de la materia presentan las fuerzas de atracción más
intensas entre sus partículas y cual tiene la más débil?
3. Explica por qué, si nos lavamos las manos con agua y jabón, éstas se limpian mejor
si usamos agua caliente y no la fría.
4. ¿Por qué el hielo seco es almacenado generalmente en cajas cerradas?.
142. 50
BLOQUE II: Explicas el estado líquido y
sólido de la materia
5. Explica a qué se debe que la viscosidad del aceite de ricino varia : a) 9.86 x 10-1
a
20 °C; b) 4.51 x 10-1
a 30 °C y c) 2.31 x 10-1
a 40 °C.
II. Resuelve los siguientes ejercicios
1) DOFXOD OD FDQWLGDG GH HQHUJtD FDORUtÀFD HQ NLORFDORUtDV TXH VH UHTXLHUHQ
para fundir 87.4 g de cloruro de sodio a su punto de fusión de 804 °C.
2) Calcula la cantidad de calor en Kcal que se requieren para vaporizar 30 g de
Freón-12 (CCl2
F2
), si su punto de ebullición normal es de - 29.8 °C y el calor
molar de vaporización de 4.89 Kcal/mol.
144. Bloque III: Explicas la
velocidad de reacción y el
equilibrio químico
Desempeños del estudiante al
concluir el bloque
¸Asocia la velocidad de reacción de los procesos químicos en función de la
WHRUtD GH ODV FROLVLRQHV GH ORV GLYHUVRV IDFWRUHV TXH OD PRGLÀFDQ
¸Aplico procesos experimentales para medir la velocidad de una reacción
TXtPLFD JHQHUDGD HQ HO PHGLR QDWXUDO R D QLYHO GH ODERUDWRULR
¸Explica el equilibrio químico al comprender la reversibilidad de las reaccio-
nes químicas y la ley de acción de masas y el principio de Le Châtelier, apli-
FiQGRORV HMHPSORV FRWLGLDQRV H KLSRWpWLFRV
145. Competencias disciplinares
extendidas del campo de las
ciencias experimentales
Evalúa las implicaciones del uso de la ciencia y la tecnología, así como los fenó-
menos relacionados con el origen, continuidad y transformación de la naturaleza
SDUD HVWDEOHFHU DFFLRQHV D ÀQ GH SUHVHUYDUOD HQ WRGDV VXV PDQLIHVWDFLRQHV
Evalúa los factores y elementos de riesgo físico, químico y biológico presentes en
la naturaleza que alteran la calidad de vida de una población para proponer me-
GLGDV SUHYHQWLYDV
Utiliza herramientas y equipos especializados en la búsqueda, selección, análisis y
VtQWHVLV SDUD OD GLYXOJDFLyQ GH OD LQIRUPDFLyQ FLHQWtÀFD TXH FRQWULEXD D VX IRUPD-
FLyQ DFDGpPLFD
Confronta las ideas preconcebidas acerca de los fenómenos naturales con el co-
QRFLPLHQWR FLHQWtÀFR SDUD H[SOLFDU DGTXLULU QXHYRV FRQRFLPLHQWRV
Resuelve problemas establecidos o reales de su entorno, utilizando las
FLHQFLDV H[SHULPHQWDOHV SDUD OD FRPSUHQVLyQ PHMRUD GHO PLVPR
Aplica normas de seguridad para disminuir riesgos y daños a sí mismo y a
la naturaleza, en el uso y manejo de sustancias, instrumentos y equipos
HQ FXDOTXLHU FRQWH[WR
Atributos de las competencias
genéricas
$QDOL]D FUtWLFDPHQWH ORV IDFWRUHV TXH LQÁXHQ HQ VX WRPD GH GHFLVLRQHV
$VXPH ODV FRQVHFXHQFLDV GH VXV FRPSRUWDPLHQWRV GHFLVLRQHV
Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener
LQIRUPDFLyQ H[SUHVDU LGHDV
2UGHQD LQIRUPDFLyQ GH DFXHUGR D FDWHJRUtDV MHUDUTXtDV UHODFLRQHV
,GHQWLÀFD ORV VLVWHPDV UHJODV R SULQFLSLRV PHGXODUHV TXH VXEDFHQ D XQD
VHULH GH IHQyPHQRV
RQVWUXH KLSyWHVLV GLVHxD DSOLFD PRGHORV SDUD SUREDU VX YDOLGH]
(OLJH ODV IXHQWHV GH LQIRUPDFLyQ PiV UHOHYDQWHV SDUD XQ SURSyVLWR HVSHFtÀFR
GLVFULPLQD HQWUH HOODV GH DFXHUGR D VX UHOHYDQFLD FRQÀDELOLGDG
(YDO~D DUJXPHQWRV RSLQLRQHV H LGHQWLÀFD SUHMXLFLRV IDODFLDV
(VWUXFWXUD LGHDV DUJXPHQWRV GH PDQHUD FODUD FRKHUHQWH VLQWpWLFD
Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su
YLGD FRWLGLDQD
Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en
HTXLSR GHÀQLHQGR XQ FXUVR GH DFFLyQ FRQ SDVRV HVSHFtÀFRV
Asume una actitud que favorece la solución de problemas ambientales en
ORV iPELWRV ORFDO QDFLRQDO H LQWHUQDFLRQDO
Reconoce y comprende las implicaciones biológicas, económicas, políticas
VRFLDOHV GHO GDxR DPELHQWDO HQ XQ FRQWH[WR JOREDO LQWHUGHSHQGLHQWH
146. 54
Bloque III: Explicas la velocidad de
reacción y el equilibrio químico
Dinamización y motivación
/D SUHVHQFLD GH OD 4XtPLFD KD PHMRUDGR OD FDOLGDG GH YLGD GH ORV KXPDQRV 3RU HMHP-
plo, los medicamentos que consumimos como los analgésicos o las vacunas que se
QRV VXPLQLVWUDQ VRQ FRQ OD ÀQDOLGDG GH FXUDU R SUHYHQLU DOJXQD HQIHUPHGDG SHUR WH
has preguntado ¿por qué en algunas ocasiones el alivio o la mejoría es más rápida en
algunas personas que en otras? Todas las reacciones que ocurren en nuestro cuerpo
YDQ D GHSHQGHU GH OD YHORFLGDG FRQ TXH VH Gp OD UHDFFLyQ HQ HO RUJDQLVPR
(QOLVWD ODV UHDFFLRQHV TXtPLFDV TXH RFXUUHQ HQ WX HQWRUQR
SHVLyQ $ 9HORFLGDG GH UHDFFLyQ
Criterios
¸'HVFULER HO FRQFHSWR GH YHORFLGDG GH UHDFFLyQ D SDUWLU GH HMHPSORV
¸(VWDEOH]FR ORV IDFWRUHV TXH PRGLÀFDQ OD YHORFLGDG GH UHDFFLyQ HPSOHDQGR
OD 7HRUtD GH ODV ROLVLRQHV
¸9DORUR OD LPSRUWDQFLD TXH WLHQH OD YHORFLGDG GH UHDFFLyQ HQ OD QDWXUDOH]D
Contextualización
Te has preguntado ¿por qué al-
gunas reacciones químicas ocu-
rren más rápido que otras?, o
¿por que al combinar sustancias
el recipiente que las contiene se
pone demasiado frío o caliente?
o ¿cómo es que se lleva a cabo
una reacción química?, esto lo
podremos entender en este blo-
que donde hablaremos de las
reacciones químicas, de la velo-
cidad de reacción y de otros con-
ceptos importantes que ocurren
HQ HOOD
147. 55
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
Problematización
Responde las siguientes preguntas:
¿Qué factores determinan la rapidez de descomposición de los alimentos?
¿Qué determina la velocidad con que se corroe el acero?
¿Qué reacciones químicas determinan la contracción y relajación del corazón?
¿Qué factores controlan la velocidad a la que se quema el combustible en el motor
de un vehículo?
Formación, adquisición, construcción
y desarrollo de competencias
Reacción química
8QD UHDFFLyQ TXtPLFD HV XQ SURFHVR GH FDPELR GH XQDV VXVWDQFLDV HQ RWUDV $ OD
descripción simbólica de una reacción química se le conoce con el nombre de
ecuación química y muestra las sustancias que reaccionan (reactivos o reactantes)
y las sustancias o productos que se obtienen de dicha reacción, también nos indica
ODV FDQWLGDGHV UHODWLYDV GH ODV VXVWDQFLDV TXH LQWHUYLHQHQ HQ OD UHDFFLyQ /DV HFXD-
ciones químicas son representaciones abreviadas de las funciones químicas que
RFXUUHQ HQWUH VXVWDQFLDV
149. 57
TEMAS SELECTOS DE QUÍMICA
+ Separación y sumatoria entre compuestos o elementos
Sólido que se precipita
Actividad de aprendizaje1
I. Escribe la ecuación química usando las fórmulas correctas de las siguientes reac-
FLRQHV ,QFOXH FRQGLFLRQHV V O J DF
154. HV HO FDPELR GH HQWDOStD TXH RFXUUH GX-
rante el proceso de una reacción durante la cual se forman compuestos a partir de
elementos, por ejemplo, la formación del cloruro de sodio (sal de mesa) a partir de
PHWDO VRGLR JDV FORUR
2Na (s) + Cl2
(g) 2NaCl (s)
Las entalpías de formación se
miden, bajo condiciones estándar, a la pre-
sión de 1 atmósfera y a una temperatura de
ž .
157. VLHQGR (T ² (L OR TXH VLJQLÀFD TXH
el calor liberado en una reacción exotérmica es la diferencia de contenido energético
HQWUH UHDFWLYRV SURGXFWRV
(T ࢼ (L ࢼ FDORU OLEHUDGR
163. .FDO
Ahora bien, cuando un sistema absorbe calor, parte de esa energía puede
emplearse para producir un trabajo, por ejemplo, elevar un peso, aumentar el volu-
PHQ R DFFLRQDU XQD EDWHUtD /D RWUD SDUWH GH OD HQHUJtD VH DOPDFHQD GHQWUR GHO SUR-
pio sistema como energía de los movimientos internos e interacción entre átomos y
PROpFXODV $ HVWD HQHUJtD DOPDFHQDGD VH OH GHQRPLQD energía interna
Actividad de aprendizaje 2
A partir de la tabla de entalpías estándar de formación, determina la entalpía de
reacción para los siguientes casos y establece si es una reacción exotérmica o endo-
WpUPLFD
a) H2
SO4
DF
168. ମ 22
(g) + 2H2
O (g)
Teoría de las colisiones
El término cinética química VH UHÀHUH DO HVWXGLR GH OD YHORFLGDG GH UH-
DFFLyQ GH ORV IDFWRUHV TXH OD DIHFWDQ 3DUD TXH ORV iWRPRV PROpFXODV R LRQHV
SXHGDQ UHDFFLRQDU HV GHFLU WUDQVIHULU R FRPSDUWLU HOHFWURQHV GH YDOHQFLD
169. Primero deben hacer contacto mediante una co-
OLVLyQ 6HJXQGR GHEHQ DFHUFDUVH FRQ OD RULHQWDFLyQ DSUR-
piada, a menos que las partículas en cuestión sean átomos
LQGLYLGXDOHV R PROpFXODV SHTXHxDV VLPpWULFDV 7HUFHUR
la colisión deberá suministrar una cierta energía mínima,
llamada energía de activación
Factores que intervienen en la cinética química:
a) Frecuencia de colisión /D IUHFXHQFLD GH FROLVLyQ HVWi
FRQWURODGD SRU OD FRQFHQWUDFLyQ OD WHPSHUDWXUD
Cuanto mayor sea la concentración de los reactivos,
con más frecuencia van a chocar las partículas, por la
El calor puede
incluirse como
reactivo o como
producto en las
ecuaciones ter-
moquímicas.
)LJ La orientación es el arreglo y dirección de una
SDUWtFXODV UHVSHFWR D RWUDV
170. 60
Bloque III: Explicas la velocidad de
reacción y el equilibrio químico
VHQFLOOD UD]yQ GH TXH KD PiV GH HOODV HQ XQ YROXPHQ GHWHUPLQDGR 8Q DXPHQWR
en la temperatura también incrementa la frecuencia de colisión porque las partí-
culas se mueven con más rapidez a temperaturas más elevadas, lo que hace que
HQWUHQ HQ FRQWDFWR PiV D PHQXGR
b) Orientación 6H UHÀHUH DO DUUHJOR GLUHFFLyQ GH XQDV SDUWtFXODV UHVSHFWR D RWUDV
VX JHRPHWUtD