GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA

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1 PÁGINA: 1 de 7 Nombres y Apellidos del Estudiante: Docente: DELIA VELANDIA CAICEDO Área: CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL Grado: NOVENO Periodo: II Duración: 10 HORAS Asignatura: QUIMICA ESTÁNDAR: Identifico aplicaciones comerciales e industriales del transporte de energía y de las interacciones de la materia INDICADORES DE DESEMPEÑO: Identifica los componentes de una solución y establece relaciones cuantitativas entre ellos, comparando los modelos que sustentan la definición acido-base. EJE(S) TEMÁTICO(S): Escala de PH: Cualitativa y cuantitativa REFLEXION "Sólo una cosa convierte en imposible un sueño: el miedo a fracasar." -Paulo Coelho ORIENTACIONES Para el desarrollo de la guía debes tener en cuenta las siguientes indicaciones: 1. Copio en el cuaderno el estándar, los indicadores de desempeño y los ejes temáticos. 2. Leo la reflexión. 3. Leo y analizo la exploración, respondo las preguntas que allí se encuentran. 4. Desarrollo las actividades. Estas son por proceso, es decir se irán desarrollando en horas de clase; no podrá adelantar actividades en casa. 5. Al finalizar cada actividad se hará la respectiva explicación para aclarar dudas, se calificara y se evaluará. EXPLORACIÓN Analizo cómo funcionan estos tres órganos en equilibrio ácido-base

2 PÁGINA: 2 de 7 CONCEPTUALIZACION Para iniciar la guía de ph es necesario recordar unos conceptos: 1. CONCEPTO Y COMPONENTES DE UNA SOLUCION Una solución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias. La sustancia disuelta se denomina soluto y está presente generalmente en pequeña cantidad en pequeña cantidad en comparación con la sustancia donde se disuelve denominada solvente. En cualquier discusión de soluciones, el primer requisito consiste en poder especificar sus composiciones, esto es, las cantidades relativas de los diversos componentes. 2. PROPIEDADES DE LAS SOLUCIONES Las soluciones se caracterizan porque: Son físicamente homogéneas. Esto significa que una vez mezclados sus componentes, no es posible diferenciarlos uno del otro. Una vez se mezcla el agua con la sal, no es posible diferenciar uno de otro. Esto se debe al tamaño de sus partículas (0,1 micra a 1 micra). Su composición es variable. La proporción en que se encuentran las sustancias en la solución puede variar, sin que por ello se altere su naturaleza. Se puede disolver una cucharada de azúcar en un litro de agua o en dos litro, igual sigue siendo una solución de azúcar. Las propiedades químicas de los componentes de una solución no se alteran. Al formar la solución, cada componente conserva sus propiedades químicas. Al disolver sal en agua, la sal sigue comportándose químicamente como una sal. Si se disuelve ácido clorhídrico en agua (HCl) este sigue presentando las características químicas de los ácidos inorgánicos. Las propiedades físicas de la solución son diferentes a la del solvente puro. Así por ejemplo, al disolver en agua, el punto de ebullición de la solución es mayor que el punto de ebullición del agua pura. Esta variación depende de la cantidad de soluto disuelto. 3. CLASES DE SOLUCIONES Cualquier sustancia, sin importar el estado de agregación de sus moléculas, puede formar soluciones con otras. Las soluciones se pueden clasificar según el estado físico del solvente, o según la cantidad de soluto que contengan Clasificación de las soluciones de acuerdo con su solubilidad Cuando una sustancia se disuelve en otra, que actúa como solvente, se dice que es soluble en ella. Un volumen de solvente a una temperatura dada, admite una cantidad limitada de soluto. Si se añade más soluto a la mezcla, este precipitará, depositándose en el recipiente. Según la cantidad de soluto que contienen, las soluciones que pueden ser insaturadas, saturadas y sobresaturadas. La relación entre las masas del soluto y el solvente permite establecer diferentes clases de soluciones. Se las puede clasificar según el siguiente esquema: soluciones no saturadas: Las hay de dos tipos: Soluciones diluidas: Cuando la masa de soluto es muy pequeña en relación a la masa de disolvente o solvente. Por ejemplo: pocos gramos de sal (ClNa) en 100 g de agua. Soluciones concentradas: Cuando la masa de soluto es elevada con respecto a la del solvente o disolvente. Por ejemplo: 30 g de Cloruro de sodio en 100g de agua. Soluciones saturadas: Son aquellas soluciones que a una temperatura determinada no admiten la disolución de más soluto en un solvente, es decir, es la máxima masa de soluto que se puede disolver en el solvente. Por ejemplo: En 100 g de agua a 20 ºC se pueden disolver como máximo 36 g de cloruro de sodio. Soluciones sobresaturadas: Se producen cuando en determinadas condiciones se puede disolver una cantidad mayor de soluto que la que corresponde a una solución concentrada. Esta clase de soluciones son muy inestables y generalmente se las obtiene por enfriamiento lento de soluciones saturadas.

3 PÁGINA: 3 de 7 CONCEPTO DE ph El ph (potencial de hidrógeno) es una medida de la acidez o alcalinidad de una disolución que indica la concentración de iones hidronio [H 3 O+] presentes en una disolución: ph es una medida de la acidez o la alcalinidad. La escala del ph va desde 0 a 14. El punto medio de la escala del ph es 7, aquí hay un equilibrio entre la acidez y alcalinidad. Dicha solución sería neutral. La medida del ph es un valor que va desde 0 (máxima acidez) hasta 14 (máxima basicidad). Se considera que una disolución es neutra cuando [H 3O + ] = [OH ], es decir, cuando el ph = 7. Por lo tanto: ph < 7 disolución ácida ph > 7 disolución básica Los ácidos y las bases tienen una característica que permite medirlos: es la concentración de los iones de hidrógeno (H+). Los ácidos fuertes tienen altas concentraciones de iones de hidrógeno y los ácidos débiles tienen concentraciones bajas. El ph, entonces, es un valor numérico que expresa la concentración de iones de hidrógeno. Hay centenares de ácidos. Ácidos fuertes, como el ácido sulfúrico, que puede disolver los clavos de acero, y ácidos débiles, como el ácido bórico, que es bastante seguro de utilizar como lavado de ojos. Hay también muchas soluciones alcalinas, llamadas "bases", que pueden ser soluciones alcalinas suaves, como la Leche de Magnesia, que calman los trastornos del estómago, y las soluciones alcalinas fuertes, como la soda cáustica o hidróxido de sodio, que puede disolver el cabello humano. Los valores numéricos verdaderos para estas concentraciones de iones de hidrógeno marcan fracciones muy pequeñas, por ejemplo 1/ (proporción de uno en diez millones). Debido a que números como este son incómodos para trabajar, se ideó o estableció una escala única. Los valores leídos en esta escala se llaman las medidas del "ph". La escala ph está dividida en 14 unidades, del 0 (la acidez máxima) a 14 ( nivel básico máximo). El número 7 representa el nivel medio de la escala, y corresponde al punto neutro. Los valores menores que 7 indican que la muestra es ácida. Los valores mayores que 7 indican que la muestra es básica. Cómo se mide el ph Una manera simple de determinarse si un material es un ácido o una base es utilizar papel de tornasol. El papel de tornasol es una tira de papel tratada que se vuelve color rosa cuando está sumergida en una solución ácida, y azul cuando está sumergida en una solución alcalina. Los papeles tornasol se venden con una gran variedad de escalas de ph. Para medir el ph, seleccione un papel que dé la indicación en la escala aproximada del ph que vaya a medir. Si no conoce la escala aproximada, tendrá que determinarla por ensayo y error, usando papeles que cubran varias escalas de sensibilidad al ph.

4 PÁGINA: 4 de 7 Para medir el ph, sumerja varios segundos en la solución el papel tornasol, que cambiará de color según el ph de la solución. Los papeles tornasol no son adecuados para usarse con todas las soluciones. Las soluciones muy coloreadas o turbias pueden enmascarar el indicador de color. El método más exacto y comúnmente más usado para medir el ph es usando un medidor de ph (o phmetro) y un par de electrodos. Un medidor de ph es básicamente un voltímetro muy sensible, los electrodos conectados al mismo generarán una corriente eléctrica cuando se sumergen en soluciones. Un medidor de ph tiene electrodos que producen una corriente eléctrica; ésta varía de acuerdo con la concentración de iones hidrógeno en la solución. El ph, se define como: el logaritmo negativo de la concentración del ion hidrógeno. E indica el grado de acidez en una solución, la escala ph va del 0 al 14 siendo los valores del 1 al 6.99 ácidos y del 7.01 al 14 alcalinos. CONCENTRACIÓN DE IONES HIDRÓGENO (H) E HIDRÓXIDO (OH). ph = - log [H3O+] También se emplea el poh = - log [OH-] para medir la concentración de iones OH. Teniendo en cuanta que Kw = [H3O+] [OH ] = 10-14, podemos obtener la siguiente fórmula: ph + poh= 14 Ejemplo 1: calcular el ph de una disolución 0,5 N de hidróxido de sodio NaOH. Al ser una base fuerte todo el NaOH se disocia completamente: NaOH Na + + OH - 0,5 0,5 0,5 poh = -log [OH - ] = -log [0,5] = 0,3 ph= 14 -poh= 14-0,3= 13,4 Ejemplo 2: calcular el ph de una disolución de ácido nítrico HNO 3 3, M. Al ser un ácido fuerte todo el HNO 3 se disocia: HNO 3+H 2O H 3O + + NO 3-3, , , H [H 3O + ] = 3, M ph = - log [H 3O + ] = - log [3, ] = 3,42

5 PÁGINA: 5 de 7 INDICADORES DE PH Los indicadores son colorantes orgánicos, que experimentan una variación de color que se puede observar en una escala numérica llamada escala ph. Según estén en presencia de una sustancia ácida o básica el color es de un tono determinado. Este indicador está dividido en ácidos y bases y en la parte central donde se encuentran estas dos substancias, se encuentra otro tipo de carácter llamado neutro, en el que la substancia está equilibrada. Es decir, tiene tanto carácter básico como ácido. Ejemplos de ácidos -Ácidos de baterias: se encuentran entre el 0 y el 1, su nivel de ácido es tan fuerte que es perjudicial para las especies. -Lluvia ácida: es un fenómeno que se produce por la acumulación de ácidos provenientes de fósiles y combustibles. En la escala de ácidos se puede ubicar entre el 5 o 2 aproximadamente, siendo el primero el que cause menor daño (por ejemplo, afectar la reproducción de peces). Ya que alcanzar el 2, puede generar la muerte de especies acuáticas. De la misma forma la flora y fauna más delicada. -Jugo de limón: se ubica entre el 2 y el 3. -Café: se ubica en el 5. Ejemplos de neutro -Sangre -Leche -Ejemplos de bases -Leche de magnesia: en la tabla de ph se ubica entre 10 y 11. Este producto es de consumo medicinal. -Lejía o cloro: nivel de alcalinidad 13, se usa para la limpieza del hogar, baños, cocina y tiene el poder de decolorar la ropa. EQUILIBRIO DEL PH EN EL CUERPO Si usted tiene un problema de salud, su cuerpo es, probablemente, demasiado ácido. La investigación ha demostrado que si el cuerpo es ligeramente alcalino, no puede curarse. Así que cualquier método que decida utilizar para tratar su problema de salud, no será eficaz hasta que su nivel de ph vuelva a estar equilibrado. Si el ph del cuerpo no es correcto, no puede asimilar con eficacia las vitaminas, minerales y suplementos dietéticos que utilice. El ph de su cuerpo afecta el metabolismo general. Como la mayoría de los seres vivos, el cuerpo humano debe tener un ph equilibrado de lo contrario no funcionará correctamente. El nivel de alcalinidad es muy importante porque la investigación ha demostrado que las bacterias y las enfermedades no pueden sobrevivir en un estado alcalino, mientras que se desarrollan en un ambiente ácido. Un nivel de ph ácido: disminuye la capacidad del cuerpo para absorber los minerales y otros nutrientes, la producción de energía en las células, la capacidad del cuerpo para reparar células dañadas, su capacidad para desintoxicar los metales pesados, hace que las células tumorales crezcan y que el cuerpo sea más susceptible a la fatiga y las enfermedades. El ph ácido es el resultado de una dieta ácida, el estrés emocional, una sobrecarga tóxica, y / o reacciones inmunes o cualquier otro proceso que priva a las células de oxígeno y otros nutrientes.

6 PÁGINA: 6 de 7 Al exponerse a una situación así, el cuerpo tratará de compensarse a un ph ácido mediante el uso de minerales alcalinos. Si la dieta no contiene suficiente de este tipo de mineral, va a producir una acumulación de ácidos en las células y pone en peligro la salud de la materia. Para evitar esto, usted encontrará en nuestro sitio, una gama completa de los mejores productos disponibles en el mercado para equilibrar el ph. ACTIVIDADES DE APROPIACIÓN ACTIVIDAD 1 1. Que es una soución y cuales son sus componentes? 2. Nombro las propiedades de las soluciones. 3.Realizo un mapa conceptual de la clasificación de las soluciones. ACTIVIDAD 2 1. Qué es el ph? 2. Cuando una disolución es neutra 3. Dibujo la escala de ph 4. Cuando una sustancia es ácida y cuando es básica 5. Cuáles son las fórmulas para calcular el ph y el poh 6. Copio los ejemplos del cálculo del ph y poh 7. Qué son indicadores de ph? 8. Explico el equilibrio del ph en el cuerpo. 9. Consulto alimentos alcalinos y alimentos ácidos. ACTIVIDAD 4 En el laboratorio se le determinó el ph a tres soluciones, S 1, S 2 y S 3, informándose los siguientes valores: Para S 1 ph = 2 Para S 2 ph = 4 Para S 3 ph = 9 1. A partir de esta información se puede afirmar que A) sólo la solución S 1 es ácida B) las soluciones S 1 y S 2 son ácidas C) la solución S 2 es más ácida que la solución S 1 D) las soluciones S 1 y S 2 son básicas

7 PÁGINA: 7 de 7 E) las tres soluciones son ácidas 2.Calcular el ph y el poh de cada una de las siguientes disoluciones: Solución de HNO 3 0,035 M Solución de H 2SO 4 0,1 M 3. Cuál será el valor de poh de una solución de ácido nítrico HNO3 si se determina que la concentración de [H + ]= 0,01 M SOCIALIZACIÓN Despues de haber desarrollado responsablemente cada una de las actividades, se explicará minuciosamente para aclarar dudas. COMPROMISO Realizar un sencillo laboratorio de indicador de ph. Utilizar herramientas tecnológicas ELABORÓ REVISÓ APROBÓ NOMBRES DELIA VELANDIA CAICEDO CARGO Docentes de Área Jefe de Área Coordinador Académico DD 18 MM 03 AAAA 2017 DD 18 MM 03 AAAA 2017 DD 18 MM 03 AAAA 2017