QUIMICA I

Portal académico: “La química en nuestro entorno”

Temas de apoyo

1. Definición y aplicación de química

2. Materia

3. Energía

ÍNDICE

Página

Índice I

Símbolos usados en esta guía VIII

Introducción IX

Objetivos XII

Fundamentos XIV

Tema integrador XVI

1 Definición y aplicación de la Química 1

1.1 La química como una ciencia central. 1

Lectura No. 1: “La química en la industria automotriz”. 1

Lectura No. 2: “La edad de piedra, de hierro y del polímero”. 2

1.2 Pros y contras de la Química. 4

Lectura No. 3: “El síndrome de Minamata”. 6

Lectura No. 4: “Lección de Chernobyl”. 7

Lectura No. 5. “Entrevista con el Nóbel mexicano de Química 9

Mario Molina Enríquez (1943 - )”.

1.3 Definición de Química. 12

1.4 La química es una ciencia, pero … ¿Qué es una ciencia? 13

1.4.1 Conocimiento empírico. 14

Lectura No. 6: “Sin depósito, sin retorno, sin problema”. 15

Lectura No. 7: “La química en el buceo de aguas profundas”. 16

Lectura No. 8: “La primera clase de química en América”. 17

1.4.2 Método científico. 18

Lectura No. 9: “Un problema intrigante”. 21

Lectura No. 10: “Piezas de rompecabezas de los dinosaurios”. 24

Práctica No. 1: “Observaciones con una vela”. 25

Práctica No. 2: “Aplicación del método científico”. 28

2 Materia. 31

2.1 Definición clásica y definición según la física relativista de materia. 31

Lectura No. 11: “Propiedades del azufre”. 31

Práctica No. 3: “El aire también es materia”. 33

2.1.1. ¿Materia, masa y peso es lo mismo? 34

2.2 Propiedades de la materia. 35

Lectura No. 12: “Fibras ópticas”. 36

Lectura No. 13: “Mordedura de serpiente”. 37

Lectura No. 14: “Órganos de los sentidos”. 40

Práctica No. 4: “Impenetrabilidad de la materia”. 42

Práctica No. 5: “Propiedades físicas de la materia”. 43

Práctica No. 6: “Propiedades organolépticas”. 45

Práctica No. 7: “La inercia, otra propiedad de la materia”. 46

2.3 Clasificación de la materia. 47

Lectura No. 15: “Mezclar es fácil, lo difícil es volver a separar”. 49

Práctica No. 8: “Cristales moleculares: azúcar”. 54

Lectura No. 16: “Dulce sin azúcar”. 56

Lectura No. 17: “Cromatografía”. 57

Lectura No. 18: “Química forense”. 60

Práctica No. 9: “Principio de la cromatografía sólido - líquido”. 60

2.4 Estados de agregación de la materia. 61

Práctica No. 10: “Propiedades de los gases”. 61

2.4.1 Propiedades generales de los gases. 62

Lectura No. 19: “Inversión térmica”. 63

Lectura No. 20: “La respiración”. 64

2.4.2 Líquidos. 65

Práctica No 11: “Propiedades de los líquidos”. 66

Lectura No. 21: “Un refrigerador…¿Produce calor? 67

Lectura No. 22: “Solubilidad de gases en agua”. 68

2.4.3 Propiedades generales de los sólidos. 70

2.4.4 Plasma ¿Un cuarto estado de la materia? 70

2.4.5 Cambios de estado. 72

Lectura No. 23: “Cambios de estado”. 72

3 Energía. 75

3.1 Concepto de energía. 75

3.2 Tipos de energía. 76

3.2.1 Energía potencial y energía cinética. 76

3.2.2 Otros tipos de energía. 78

3.3 Manifestaciones de la energía. 79

3.4 Transformaciones de energía. 80

Lectura No. 24: “La energía se conserva”. 81

3.5 Leyes de la conservación de la masa y la energía. 85

3.5.1 Ley de la conservación de la masa. 85

Práctica No. 12: “Ley de la conservación de la materia”. 86

3.5.2 Ley de la conservación de la energía. 87

3.5.3 Ley de la interconversión de la masa y la energía. 88

Concepto fundamental: Materia y energía.

¿Cómo es el esqueleto de los materiales?

Conceptos subsidiarios: Estructura atómica.

Temas de apoyo

1. Partículas subatómicas.

2. Mecánica Cuántica.

3. Configuración electrónica. La huella digital de los elementos.

1 Partículas subatómicas. 90

1.1 El átomo. 90

Lectura No. 25: “De Demócrito al neutrino”. 90

1.2 Protón, electrón y neutrón. 94

Práctica No. 13: “Los papeles saltarines”. 95

2 Mecánica cuántica. 96

2.1 Modelos atómicos. 96

2.2 Modelo atómico de la mecánica cuántica. 100

Lectura No. 26: “Electrones excitados y espectros”. 100

Lectura No. 27: “El nacimiento de la teoría cuántica”. 101

Práctica No. 14: “La caja negra”. 103

2.3 Los números cuánticos. 104

3 Configuración electrónica. La huella digital de los elementos. 115

3.1 Principios de la mecánica cuántica. 116

3.2 Configuración electrónica. 118

3.3 Electrón diferencial. 126

Concepto fundamental: Materia y Energía.

¿De qué están hechos los recursos naturales?

Concepto subsidiario: Tabla periódica

Temas de apoyo:

1. Símbolos de los elementos químicos que forman los recursos naturales.

2. Antecedentes de la tabla periódica. ¡Un lugar para cada cual!

3. Propiedades periódicas de los elementos químicos.

1 Símbolos de los elementos que forman los recursos naturales. 130

1.1 Símbolos de los elementos químicos. 130

Lectura No. 28: “Elementos que forman los recursos naturales”. 130

Lectura No. 29: “Recursos y desechos”. 132

1.2 Número atómico, masa atómica e isótopos. 140

...