Destreza / Competencia:
CN.Q.5.2.9. Experimentar y deducir el cumplimiento de las leyes de transformación de la materia: leyes ponderales y de la conservación de la materia que rigen la formación de compuestos químicos.
¿En qué áreas de la vida se puede aplicar este contenido?
La aplicas al permitirte comprender y manipular líquidos y soluciones en tu entorno cotidiano, usando sus propiedades para resolver problemas prácticos y tomar decisiones informadas.
- Vida cotidiana: Usas la viscosidad para elegir líquidos como aceites o jarabes que se ajusten a tus necesidades, o decides qué detergente o limpiador usar según su fluidez. También aplicas la tensión superficial al ver cómo el agua se comporta en superficies, como cuando ves gotas de agua sobre una superficie o en las hojas de las plantas.
- Desarrollo personal: Tienes la capacidad de preparar soluciones de manera segura y precisa, como diluir jugos, hacer mezclas en la cocina o diluir medicamentos, sabiendo cómo influye la concentración en la efectividad de estas soluciones.
- Contexto social / académico: Comprendes procesos naturales como la evaporación y la condensación, aplicándolos para resolver problemas cotidianos (ej., el uso de aire acondicionado o la conservación de alimentos). Además, entiendes cómo funcionan los procesos de dilución y concentración en diversas
Actividades de aprendizaje:
Anticipación
Con esta breve introducción podremos dar inicio a este tema:
Llevamos al aula, o proyectamos imágenes de la web de una gota de aceite, una gota de agua y un jarabe. Pregunta a los estudiantes:
- ¿Cuál de estos líquidos se mueve más fácilmente?
- ¿Por qué crees que algunos líquidos “se quedan pegados” más que otros?
Después, plantea el reto: “Hoy vamos a aprender cómo describir el comportamiento de los líquidos y cómo se aplican sus propiedades en productos que usamos a diario”, conectando con viscosidad, tensión superficial y soluciones químicas.
Construcción: tiempo
¿Qué es el estado líquido?
Se llama líquido a un estado de la materia que se considera intermedio entre el estado sólido y el gaseoso, ya que sus partículas se encuentran lo bastante juntas para conservar una cohesión mínima, a la vez que lo suficientemente dispersas para permitir la fluidez y el cambio de forma.
Las partículas de un compuesto líquido están más separadas que las de un compuesto sólido, pero más juntas que las de un compuesto gaseoso. Por esta razón los compuestos sólidos son rígidos y los gases son dispersos. Para que un sólido se convierta en líquido es necesario suministrarle energía calórica hasta que ocurra la fusión. Por otra parte, para que un gas se convierta en líquido es necesario sustraerle energía calorífica hasta que ocurra la condensación.
Otra forma de hacer pasar un compuesto de un estado a otro es variando las condiciones de presión. Por ejemplo, si se aumenta la presión de un gas, manteniendo cierta temperatura, sus partículas comenzarán a acercarse, empezarán a interactuar y este probablemente pasará al estado líquido.
Muchos compuestos se mantienen en estado líquido a temperatura normal (25 ⁰C). Un ejemplo de esto es el agua. Pero al disminuir su temperatura retirando calor, pueden convertirse en sólidos por congelamiento o solidificación. Por otro lado, al incrementar su temperatura suministrando calor, pueden convertirse en gases por evaporación.
PROPIEDADES:
Vamos a conocer cuáles son las principales propiedades del estado líquido con el siguiente recurso interactivo: Voltea cada una de las tarjetas para aprender más sobre cada una de ellas.
Propiedades de los líquidos
Las soluciones químicas:
Se denomina solución o disolución química a una mezcla homogénea de dos o más sustancias químicas puras.
Una disolución puede ocurrir a nivel molecular o iónico y no constituye una reacción química.
De esta manera, la disolución resultante de la mezcla de dos componentes tendrá una única fase reconocible (sólida, líquida o gaseosa) a pesar inclusive de que sus componentes por separado tuvieran fases distintas. Por ejemplo, al disolver azúcar en agua.
Toda solución química presenta, como mínimo, dos componentes: un soluto (el que es disuelto en el otro) y un solvente o disolvente (que disuelve al soluto). En el caso del azúcar disuelto en agua, el azúcar es el soluto y el agua es el disolvente.
La formación de soluciones y mezclas de sustancias es fundamental para el desarrollo de nuevos materiales y para el entendimiento de las fuerzas químicas que permiten a la materia combinarse. Esto resulta de particular interés para los campos de la química, la biología y la geoquímica, entre otros.
CARACTERÍSTICAS DE UNA SOLUCIÓN QUÍMICA:
En general, toda solución química se caracteriza por:
• Estar compuesta por un soluto y solvente (como mínimo), en proporciones variables.
• No permitir la separación de sus componentes a través de métodos físicos, como filtración o tamizado, ya que las partículas han generado interacciones a nivel molecular.
• A simple vista no pueden distinguirse sus elementos constitutivos.
• Requerir métodos específicos como la destilación, la cristalización o la cromatografía para separar el soluto del solvente.
Tipos de solución química
Las soluciones químicas se pueden clasificar de acuerdo a dos criterios generales:
La proporción entre el soluto y el disolvente:
• Diluidas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es muy pequeña. Por ejemplo: 1 gramo de azúcar en 100 gramos de agua.
• Concentradas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es grande. Por ejemplo: 25 gramos de azúcar en 100 gramos de agua.
• Saturadas. Cuando el solvente no puede disolver más cantidad de soluto a una determinada temperatura. Por ejemplo: 36 gramos de azúcar en 100 gramos de agua a 20 °C.
• Sobresaturadas. Como la saturación tiene que ver con la temperatura, si incrementamos la temperatura, se puede forzar al solvente a tomar más soluto del que ordinariamente puede, obteniendo una solución sobresaturada (saturada en exceso, digamos). Así, sometida a un calentamiento, la solución tomará mucho más soluto del que ordinariamente podría.
El estado de agregación de los componentes:
Sólidos:
• Sólido en sólido. Tanto el soluto como el disolvente se encuentran en estado sólido. Por ejemplo: las aleaciones, como el latón (cobre y zinc).
• Gas en sólido. El soluto es un gas y el disolvente es un sólido. Por ejemplo: hidrógeno en paladio, polvo volcánico, entre otros.
• Líquido en sólido. El soluto es un líquido y el disolvente es un sólido. Por ejemplo: las amalgamas (mercurio y plata)
Líquidos:
• Sólido en líquido. Por lo general, se disuelven pequeñas cantidades de sólido (soluto) en un líquido (disolvente). Por ejemplo: azúcar disuelto en agua.
• Gas en líquido. Se disuelve un gas (soluto) en un líquido (disolvente). Por ejemplo: el oxígeno disuelto en el agua de mar que es responsable de la vida acuática en el planeta.
• Líquido en líquido. Tanto el soluto como el disolvente son líquidos. Por ejemplo: las amalgamas (mercurio y plata)
Gaseosos:
• Gas en gas. Tanto el soluto como el disolvente son gases. En muchas ocasiones estas disoluciones se asumen como mezclas debido a las débiles interacciones entre las partículas de los gases. Por ejemplo: oxígeno en aire.
• Gas en sólido. El soluto es un gas y el disolvente es un sólido. Por ejemplo: polvo disuelto en aire.
• Líquido en gas. El soluto es un líquido y el disolvente es un gas. Por ejemplo: vapor de agua en el aire.
Concentración de una solución química
La concentración es una magnitud que describe la proporción de soluto respecto al solvente en una disolución. Esta magnitud se expresa en dos tipos distintos de unidades: físicas y químicas. Este contenido será abordado en los siguientes temas.
Consolidación:
AIC: Vamos a elegir un líquido que habitualmente tengamos en nuestras manos (ejm: agua del grifo, leche, shampoo, aceite de cocina, jabón líquido, etc) y vamos a investigar sobre sus principales propiedades. Comparamos nuestra información con la de nuestros compañeros, encontramos similitudes y diferencias.
Sugerencia Rúbrica
RÚBRICA: Resúmenes.
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1AWYMzSl6BPYz6TqUBBPIPP3pYw_eSEPDg9uTExkgh7s/edit?gid=0#gid=0
NEE – Agregar el tipo de adaptaciones curriculares
Principio II: Pautas 6.1 – 6.3 – 6.4
Principio III: Pautas 7.1 – 8.1 – 9.1
ALUMNO 1: Constante monitoreo. Dar tiempo adicional para el desarrollo de la actividad y se reduce el número de ejercicios o se modifican los ejercicios con un nivel de dificultad reducido, de acuerdo con sus necesidades académicas.
ALUMNO 2: Constante monitoreo, Dar tiempo adicional para el desarrollo de la actividad y se reduce el número de ejercicios o se modifican los ejercicios con un nivel de dificultad reducido, de acuerdo con sus necesidades académicas.
ALUMNO 3: Constante monitoreo. Corroborar que el contenido entregado en clase haya sido comprendido por la estudiante mediante retroalimentación.