Ácido o básico (alcalino).

Transcripción

1 EL PH 13 Conoce qué son las sustancias ácidas y las sustancias bases y sus características. En Presentación de contenidos se explica qué son las sustancias ácidas y las sustancias bases para explicar cómo se mide el ph. En Ejercicios clasifica diferentes sustancias. En Aplico juegan con el modelo a llevar y a acomodar diferentes sustancias. Ácido o básico (alcalino). A lo largo de la historia nos hemos visto en la necesidad de clasificar las sustancias que usamos; las hemos clasificado por color, por olor, por textura, por origen, por estado de agregación, etcétera. En tiempos antiguos las sustancias se clasificaban también por su sabor, sin embargo esta experimentación es muy peligrosa porque muchas sustancias son tóxicas para los humanos. Actualmente las sustancias se clasifican en ácidas o bases; las características que tienen estas dos sustancias es gracias a la concentración de iones hidrógeno (H+) que contiene una sustancia. Sustancias ácidas: o Su sabor es muy familiar (como el jugo de limón y muchos alimentos). o Este término proviene del latín: acetum que significa vino agrio o vinagre. o Tienen altas concentraciones de iones hidrógeno. Sustancias bases: o También son llamadas sustancias alcalinas. o Este término proviene del latín: al-qali que significa cosa. o El sabor de estas sustancias nos es desagradable (como el jabón de baño, la sangre, la leche de magnesia). o Tienen bajas concentraciones de iones hidrógeno. En la ciencia química es muy importante conocer la concentración de iones hidrógeno que contiene una sustancia ya que una su comportamiento depende del nivel de acidez o alcalinidad. Por ejemplo, el ácido sulfúrico es tan ácido que puede disolver metales como los clavos de acero mientras que el ácido bórico es poco ácido por lo que es seguro utilizarlo en la limpieza de los ojos. Las sustancias alcalinas fuertes son capaces de disolver el cabello humano mientras que algunas alcalinas suaves como la leche de magnesia ayudan a los malestares intestinales. Potencial de hidrógeno (ph). La acidez o basicidad de una sustancia se mide por la concentración de iones hidrógeno que contiene. Estas medidas son muy pequeñas y difíciles de manejar, por ejemplo la concentración de hidrógeno del H 3 O+ es igual a Debido al complicado manejo de números para situar el nivel de acidez o alcalinidad de las sustancias se creó una escala llamada escala de potencial de hidrógeno y el valor es representado como ph.

2 La escala de ph va del 0 al 14 donde 0 indica el nivel máximo de acidez y 14 el nivel máximo de alcalinidad. En la escala de potencial de hidrógeno : o o o Las sustancias con ph entre 8 y 14 son básicas, Las sustancias con ph entre 6 y 0 son ácidas. Las sustancias con ph de 7 son neutras. El Ph es un exponente logarítmico, lo que significa que la diferencia entre un nivel y otro es una potencia de 10, por tanto, la leche es 10 veces más ácida que el agua pura, el café es 100 veces más ácido que el agua pura y el jugo de naranja es 1000 veces más ácido que el agua pura. Cómo saber el potencial de Hidrógeno (ph) de una sustancia? Para medir el ph de una sustancia existen dos métodos: 1. Indicadores: Los indicadores cambian de color en función de la acidez (si se requiere una medición exacta de ph éste método no es el más recomendable). Lo indicadores más comunes son: a) Solutos I. La fenolftaleína (que al entrar en contacto con un ácido permanece incoloro y al tener contacto con una base se torna rosado). II. El naranja de metilo (que cambia de color rojo a naranja con soluciones ácidas). b) Tiras reactivas: de papel tornasol o litmus: Que se torna de color rojo - anaranjado con sustancias ácidas y se oscurece ligeramente a azul con sustancias básicas.

3 2. Potenciómetro: También llamado ph-metro. Se forma por dos electrodos que se sumergen en la solución y un voltímetro que mide las diferencias de corriente según la cantidad de iones hidrógeno en la solución. Utilizar éste cuadro si es que existiera nota para el maestro. 1) Describe las características de los ácidos y las bases. 2) Observa cada sustancia e indica si corresponde a un ácido, una base o una sustancia neutra. RESPUESTA RESPUESTA 3) En qué casos cotidianos consideras que es importante conocer si una sustancia es ácida o básica? Respuesta libre

4 Equipos de tres integrantes. 14 clips metálicos (por equipo). 2 imanes de 2 a 3 cm de diámetro (por equipo). 2 metros de hilo cáñamo o cuerda delgada (por equipo). Recortables de la lección. El modelo sirve como material didáctico donde además de ser necesario trabajar en equipo, los alumnos acomoden diferentes sustancias en la tabla de ph.. Equipos de 3 integrantes. Se requieren los recortables de la lección. 10 minutos para armado. 5 minutos para ensamble. Utilizar éste cuadro si es que existiera nota para el maestro. Modelo terminado DSC_0001

5 DSC_0029 DSC_0032 DSC_0033 DSC_0034 DSC_0035 DSC_0036 DSC_0020 DSC_0023 DSC_0024 Alumno 01

6 DSC_0063 DSC_0062 DSC_0061 DSC_0066 DSC_0064 DSC_0067 DSC_0061 DSC_0065

7 DSC_0060 DSC_0059 DSC_0058 DSC_0057 DSC_0049 DSC_0052 DSC_0041 Alumno 02

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9 DSC_0070 DSC_0068 DSC_0038 DSC_0039 DSC_0040 Alumno 03 DSC_0096 DSC_0095 DSC_0093 DSC_0094

10 DSC_0097 DSC_0089 DSC_0090 DSC_0091 DSC_0088 DSC_0087 DSC_0086 DSC_0085

11 DSC_0015 DSC_0014 DSC_0013 DSC_0011 Integración Alumno 01 y 02 DSC_0047 DSC_0046 Integración Alumno 02 y 03 DSC_0047 DSC_0044 DSC_0043 Integración Alumnos 01, 02 y 03

12 DSC_0042 DSC_0040 DSC_0016 El modelo se compone de: 1 Control de altura. 1 Control de giro. 1 Pinzas de seguridad. 1 Un receptor. 1 Una escala de ph. Sustancias. DSC_0001 Preparemos la zona de juego. 1. En un extremo del salón cada equipo pegue en el muro la escala de ph y a un metro de ese muro marquémoslo como área de seguridad. En el otro extremo coloquen el modelo y detrás de éste ubíquense los integrantes del equipo.

13 2. Doblen por la mitad cada una de las sustancia (los recortables) y colóquenles un clip metálico. DSC_ Distribuyan las sustancias (dobladas y con su clip) en el suelo de tal forma que cuando baje el receptor las alcance. Reglas del Juego: 1. Las tareas de cada integrante serán: a. Integrante uno: Es el encargado del control de giro. b. Integrante dos: Es el encargado del control de altura. c. Integrante tres: Es el encargado de las pinzas de seguridad y la escala de ph. 2. Imagina que algunos recortables son sustancias muy ácidas y otras son sustancias muy básicas y que debido al ph que contienen pueden ser muy peligrosas para el contacto humano por lo cual es importante no tocarlas con las manos (en caso de tocarlas el maestro pedirá que ese equipo regrese la sustancia). 3. El integrante 1 activa el control de giro para aproximarse a alguna sustancia. 4. El integrante 2 desciende el receptor con el control de altura hasta alcanzar una sustancia (si se recolectan dos o más sustancias deberán ser separadas con las pinzas de seguridad). 5. Sólo cuando el receptor esté hasta arriba, el alumno 3, con sus pinzas de seguridad tomará la sustancia (siempre que el equipo se vea en la necesidad de mover las sustancias para acomodarlas o para transportarlas solamente lo podrá hacer el integrante 3 con la pinza de seguridad ). DSC_ La sustancia (siempre sostenida por las pinzas de seguridad ) debe ser llevada hacia la escala de ph (si durante el camino la sustancia es tocada con las manos por algún integrante o se cae, se anula el ejercicio y se debe regresar esa sustancia debajo del modelo. 7. Si durante el recorrido hacia la tabla de ph la sustancia no se cayó y no fue tocada con las manos podrá tomarla con las manos (hasta que llegue a la zona de seguridad frente a la tabla de ph ), desdobla el recortable para ver el nivel de ph que tiene esa sustancia para luego sujetarla con el clip en donde corresponde (observa la siguiente ilustración).

14 DSC_ Se debe realizar el mismo ejercicio hasta haber recolectado y ordenado todas las sustancias (de una en una). 9. Gana el equipo que coloque todas las sustancias en la escala de ph de manera correcta en el menor tiempo posible. Comencemos el juego cuando el maestro nos lo indique: El profesor será el juez de la contienda y podrá solicitar a los equipos que reinicien el ejercicio si considera que no lo están haciendo bien; por ello, debe permanecer atento a los movimientos que va realizando cada equipo. También tendrá la tarea de decidir e informar a los alumnos a partir de qué distancia del muro (donde se encuentra la tabla de ph) se considerará como área de seguridad.