-Estructura del átomo. Explícala y realiza un dibujo.

Transcripción

1 2. Polis y urbe: la ciudad como teatro de un mundo civilizado La ciudad como escenario; escenas de la ciudad TRAMOYA URBANA. ESTRUCTURA DE LA MATERIA Alguien en la prehistoria se dio cuenta de que al fundir ciertos minerales en las hogueras de leña resultaban unas pepitas. Esas pepitas, si se frotaban, eran de color amarillo-rojizo y brillante. No se rompían, fácilmente y, si se reunían varios fragmentos, se podían refundir en uno solo. Con aquel material fabricaron cuchillos, utensilios de cocina, amuletos y ornamentos, hebillas, cascos, espadas y un sinfín de objetos. Había empezado la Edad del Bronce y, con ella, la química de los metales. Desde entonces, la humanidad ha perseguido conocer, crear y domesticar nuevos materiales. A los brujos de la tribu les sucedieron los alquimistas y a estos, los químicos. Un mundo sin química es imposible. 1.- La organización de la materia. La materia, en estado sólido, líquido y gas, está formada por átomos o por agrupaciones de átomos. Elabora un informe con los siguientes apartados. - Qué son las partículas subatómicas? Indica las principales características (masa, carga eléctrica, otras) de las partículas subatómicas: electrones, protones, neutrones, quarks. -Estructura del átomo. Explícala y realiza un dibujo.

2 - Símbolo químico. Número atómico (Z). Número másico (A). Isótopos. Enumera varios ejemplos - Iones. Cationes y aniones. Enumera varios ejemplos - Agrupaciones de átomos. Moléculas. Redes o retículos atómicos e iónicos (cristales)

3 2.- Trabajo práctico. Modelos moleculares. OBJETIVOS: - Interpretar modelos moleculares - Construir moléculas de compuestos químicos, para averiguar de qué átomos se componen, cómo se unen y cuál es su posible geometría. FUNDAMENTO TEÓRICO. Las partículas más pequeñas que constituyen la materia y que poseen existencia propia son los átomos (a su vez formados por partículas que ya no poseen esta propiedad). Los átomos se unen entre sí formando moléculas o estructuras cristalinas (metálicas o no). Las diferentes uniones entre los átomos proporcionan distintas geometrías a sus moléculas; distintos ángulos y longitudes de enlace. Por ejemplo, la molécula de metano (CH4) es tetraédrica, la de amoniaco (NH3) es piramidal y la de agua es angular. Como hemos dicho, muchas sustancias sólidas no contienen moléculas separadas, sino que forman cristales de numerosos átomos dispuestos de forma ordenada. Los metales están constituidos por átomos iguales del propio elemento formando estructuras cristalinas. Otros cristales están compuestos por iones, como ocurre con las sales como el cloruro de sodio (NaCl). Los compuestos químicos se representan mediante fórmulas químicas que indican la proporción en que se presenta cada átomo en un compuesto cristalino, es decir, cuántos átomos existen en una molécula, aunque no aclaran su disposición espacial. MATERIAL: Palillos, bolas de porexpan o plastilina, pintura de varios colores PROCEDIMIENTO. 1. Para fabricar las moléculas utilizaremos el código internacional de colores para las bolas que van a representar los átomos. Construye el número de esferas diferentes que se indica a continuación. Ten en cuenta los colores y la proporción de tamaños (Consulta el Sistema Periódico) COLOR ELEMENTO NÚMERO ESFERAS TAMAÑO (orden) Blanco hidrógeno 17 1º (menor) negro carbono 4 2º rojo oxígeno 6 4º azul nitrógeno 3 3º gris sodio 14 5º verde cloro 14 6º (mayor) 2. Con estos modelos de átomos y con los palillos (que servirán para emular los enlaces entre

4 átomos), construye las siguientes moléculas, teniendo en cuenta la geometría aproximada de cada una como se aprecia en las siguientes imágenes: hidrógeno (H2); oxígeno (O2); nitrógeno (N2); dióxido de carbono (CO2); agua (H2O); etanol (C2H6O); amoníaco (NH3); metano (CH4); red de cloruro sódico (NaCl) 3. A continuación se representan algunos ejemplos de cada uno de los modelos que se proponen: CONCLUSIONES A) Explica la diferencia entre las sustancias moleculares y las reticulares. Indica lo mismo la fórmula en una sustancia molecular y en una reticular?

5 B) Realiza con un dibujo el modelo de dos moléculas y de dos redes diferentes, las que tú quieras. 3.- Las sustancias químicas. Los materiales, los alimentos, los objetos, el aire, el agua y nosotros mismos estamos formados por sustancias químicas. Define y establece las diferencias entre los siguientes conceptos: - Sustancia química. Ejemplos - Sustancias químicas puras. Elementos y compuestos. Ejemplos - Mezcla de sustancias. Homogéneas (disoluciones) y heterogéneas. Ejemplos

6 4.- Práctica de laboratorio. Métodos de separación de los componentes de una mezcla. OBJETIVOS: - Utilizar técnicas de separación de sustancias. - Diferenciar mezclas y sustancias puras. FUNDAMENTO TEÓRICO La materia suele estar formada por mezclas de sustancias. Es difícil encontrar sustancias que se encuentren puras en la naturaleza, es decir, que estén formadas por un sólo tipo de molécula. Las mezclas de sustancias pueden ser homogéneas, aquellas cuyas propiedades son las mismas en todos sus puntos, o heterogéneas, en las que se distinguen las propiedades según la porción o el punto elegido. Las mezclas ordinarias suelen ser sistemas heterogéneos MATERIAL. Vaso de pricipitados, embudo de decantación, varilla de vidrio, papel de filtro, limaduras de hierro, pie o soporte, matraz Erlenmeyer, embudo de filtro, imán, arena, sal y aceite. PROCEDIMIENTO. 1. Prepara en un vaso de precipitados una mezcla de dos sustancias: arena y sal. Sepáralas añadiendo agua. La sal se disuelve en agua y podrás filtrar para separar la arena. Los pasos a seguir para realizar la filtración son: a) Coloca el papel de filtro en el embudo de filtro. b) Vierte el contenido de la mezcla poco a poco ayudándote con una varilla como guía. c) Sobre el filtro recoge el sólido en el vaso, el líquido 2. Prepara una mezcla de dos sustancias: limaduras de hierro y sal. Para separar estas dos sustancias utiliza el método de separación con imán 3. Mezcla aceite y agua. Introduce la mezcla en el embudo de decantación y agítala. Espera unos minutos y extrae el agua abriendo la llave CONCLUSIONES 1. Realiza dibujos de cada uno de los pasos del método

7 2. Se podría separar la sal del agua en el apartado 1? Si es así, explica cómo. 3. Qué tipo de mezclas se han usado en la actividad? 4. Explica los métodos utilizados en esta práctica para la separación de los componentes de la mezcla. - Solubilidad-filtración: - Imantación: - Decantación: - Evaporación y cristalización:

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