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Quimica 1° · 2024
Libro de Química 1 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

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Compuestos inorgánicos y reacciones químicas: retos y actividad grupal

📄 ejercicios quimica 🎓 bachillerato · 1° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

1: Cuadro completado: fármacos (Al(OH)₃, CaCO₃), textil (NaOH, TiO₂), vidrio/cerámica (SiO₂, Na₂CO₃), alimenticio (NaCl, NaHCO₃), electrónica (Si, Ge). 2a: ejemplos balanceados de los 7 tipos de reacción. 2b-2c: póster y experimento ácido-base con NaHCO₃ + vinagre. 3: metacognición respondida.

📚 exercise quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 8 min lectura

Solución — Página 69

Quimica 1° · 2024

1
Ejercicio 1

Completar el esquema: campos de aplicación, ejemplos de compuestos inorgánicos y características de estos.

1
Ejercicio 1

Industria farmacéutica

  • Ejemplos: hidróxido de aluminio \text{Al(OH)}_3 (antiácido), carbonato de calcio \text{CaCO}_3, sulfato de magnesio \text{MgSO}_4, cloruro de sodio \text{NaCl} en sueros fisiológicos, óxido de zinc \text{ZnO} en pomadas.
  • Características: son sales minerales de carácter iónico, generalmente solubles en agua, estables, de bajo costo y con acción farmacológica (neutralizan ácidos, aportan minerales, actúan como protectoras dérmicas).

Respuesta: sales minerales iónicas, solubles y estables que cumplen funciones terapéuticas.

b
Parte 1.b

Industria textil

  • Ejemplos: carbonato de sodio \text{Na}_2\text{CO}_3 (sosa lavadora), hidróxido de sodio \text{NaOH} (mercerizado), dióxido de titanio \text{TiO}_2 (pigmento blanqueante), sales de cromo y hierro como mordientes.
  • Características: compuestos inorgánicos iónicos que actúan como detergentes, blanqueantes, mordientes (fijan el color) o colorantes minerales; muchos son álcalis fuertes y corrosivos.
Respuesta

álcalis, blancos de titanio y sales metálicas que limpian, blanquean o fijan tintes.

c
Parte 1.c

Industria del vidrio y cerámica

  • Ejemplos: sílice \text{SiO}_2 (base del vidrio), carbonato de sodio \text{Na}_2\text{CO}_3, carbonato de calcio \text{CaCO}_3 (fundentes), óxido de cobalto \text{CoO} (azul), óxido de cromo \text{Cr}_2\text{O}_3 (verde).
  • Características: óxidos y silicatos con estructura de red covalente o iónico, altos puntos de fusión, dureza y gran resistencia química; los óxidos metálicos colorean la masa vítrea.
Respuesta

silicatos y óxidos infusibles, duros y resistentes que dan color y estructura al vidrio.

d
Parte 1.d

Industria alimenticia

  • Ejemplos: cloruro de sodio \text{NaCl} (conservante y saborizante), bicarbonato de sodio \text{NaHCO}_3 (agente leudante), nitrito de sodio \text{NaNO}_2 (conservador de embutidos), yoduro de potasio \text{KI} (yodización).
  • Características: compuestos inorgánicos generalmente reconocidos como seguros, regulan el \text{pH}, retrasan el crecimiento microbiano, aportan minerales esenciales y favorecen la fermentación o levado.
Respuesta

sales seguras que conservan, regulan el pH y aportan minerales.

e
Parte 1.e

Electrónica

  • Ejemplos: silicio \text{Si} y germanio \text{Ge} (semiconductores dopados), óxido de indio y estaño \text{In}_2\text{O}_3\text{-SnO}_2 (pantallas), arsenuro de galio \text{GaAs}, dióxido de titanio en capacitores.
  • Características: son semiconductores, es decir, conductividad intermedia entre conductores y aislantes, que aumenta al doparlos con pequeñas cantidades de otros elementos; presentan estructura cristalina ordenada.
Respuesta

semiconductores cristalinos cuya conductividad se controla por dopaje.

2
Ejercicio 2

Trabajo en grupo: indagar ejemplos cotidianos de siete tipos de reacción, elaborar un póster y recrear una experiencia.

a
Parte 2.a

Ejemplos de reacciones en la cotidianidad

Reacciones de síntesis o adición

  1. Dos sustancias simples forman una sola compuesta: a\text{A} + b\text{B} \rightarrow c\text{C}.
  2. Ejemplo: la quema de magnesio: 2\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO} (se forma óxido de magnesio, blanquecino).
  3. Otro: herrumbre blanca del zinc: 2\text{Zn} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{ZnO}.

Reacciones de descomposición

  1. Un compuesto se rompe en sustancias más simples: a\text{A} \rightarrow b\text{B} + c\text{C}.
  2. Ejemplo: el agua oxigenada se descompone: 2\text{H}_2\text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2 \uparrow.
  3. Otro: al calentar bicarbonato: 2\text{NaHCO}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow.

Reacciones de desplazamiento, sustitución o intercambio

  1. Un elemento libre sustituye a otro en un compuesto: \text{A} + \text{BC} \rightarrow \text{AC} + \text{B}.
  2. Ejemplo: hierro en sulfato de cobre (baños de galvanoplastia): \text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu}.
  3. Otro: cinc en ácido clorhídrico (pilas): \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow.

Reacciones redox o de oxidación-reducción

  1. Se transfieren electrones: la sustancia oxidada pierde electrones y la reducida los gana.
  2. Ejemplo: oxidación del hierro (herrumbramiento): 4\text{Fe} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3.
  3. Otro: funcionamiento de una pila: \text{Zn} + \text{Cu}^{2+} \rightarrow \text{Zn}^{2+} + \text{Cu}.

Reacciones de combustión

  1. Un combustible reacciona con un oxidante (normalmente \text{O}_2) liberando calor y luz.
  2. Ejemplo: metano en la cocina a gas: \text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}.
  3. Otro: alcohol en el alcohol de quemar: \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + 3\text{H}_2\text{O}.

Reacciones ácido-base

  1. Neutralización: ácido + base \(\rightarrow\) sal + agua.
  2. Ejemplo: antiácido estomacal: \text{Al(OH)}_3 + 3\text{HCl} \rightarrow \text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2\text{O}.
  3. Otro: \text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} (neutraliza derrames de ácido).

Reacciones nucleares

  1. Cambia el núcleo del átomo (número de protones/neutrones), no los electrones.
  2. Ejemplo: fisión del uranio-235 en centrales nucleares: ^{235}_{92}\text{U} + ^{1}_{0}\text{n} \rightarrow ^{141}_{56}\text{Ba} + ^{92}_{36}\text{Kr} + 3^{1}_{0}\text{n} + \text{energía}.
  3. Otro: desintegración del carbono-14 ^{14}_{6}\text{C} \rightarrow ^{14}_{7}\text{N} + ^{0}_{-1}\text{e}, usada para datar fósiles.

Respuesta orientativa: se presentan ejemplos cotidianos para cada uno de los siete tipos de reacción, con su ecuación química o nuclear balanceada.

b
Parte 2.b

Póster científico

El póster debe incluir: (i) la característica de la reacción elegida (tipo, reactivos y productos, transferencia de electrones o no), (ii) su importancia (para qué sirve en la vida diaria o en la industria) y (iii) al menos un ejemplo de reacción química escrito y balanceado, con esquema o fotografía del experimento.

Respuesta orientativa: póster con tres bloques —característica, importancia y ejemplo ecuación balanceada—, legible y con ilustraciones.

c
Parte 2.c

Experimento recreativo

  1. Seleccione materiales accesibles del medio: por ejemplo, bicarbonato de sodio y vinagre (ácido acético) para una reacción ácido-base.
  2. Ejecute: \text{NaHCO}_3 + \text{CH}_3\text{COOH} \rightarrow \text{CH}_3\text{COONa} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow.
  3. Observe el desprendimiento de burbujas (\text{CO}_2) y explique que es una neutralización que produce un gas.
  4. Presente la experiencia ante el equipo, identificando tipo de reacción, evidencias y ecuación.

Respuesta orientativa: experimento de ácido-base con bicarbonato y vinagre que evidencia desprendimiento de \text{CO}_2.

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3
Ejercicio 3

(Metacognición)

Responder individualmente y compartir en plenaria.

a
Parte 3.a

¿Qué he aprendido?

Respuesta orientativa: aprendí a clasificar las reacciones químicas (síntesis, descomposición, desplazamiento, redox, combustión, ácido-base y nucleares) y a reconocer los campos donde se aplican los compuestos inorgánicos.

b
Parte 3.b

¿Cómo lo he aprendido?

Respuesta orientativa: mediante la investigación de ejemplos de la vida cotidiana, la elaboración de un póster grupal y la ejecución de un experimento sencillo que me permitió observar la reacción.

c
Parte 3.c

¿Para qué me ha servido?

Respuesta orientativa: para explicar por qué ocurren fenómenos cotidianos como la herrumbramiento, la cocción del gas o el efecto de los antiácidos, y para interpretar ecuaciones químicas balanceadas.

d
Parte 3.d

¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

Respuesta orientativa: puedo usarlo al comprar alimentos (leer aditivos), al usar limpiadores del hogar (ácidos y bases), en el cuidado de metales (evitar la corrosión) y en futuros cursos de química y tecnología.

Contenido de la página

RETO

1. Recuerdo las características de los compuestos inorgánicos y sus aplicaciones para completar con ejemplos el siguiente esquema.

Campos de aplicación Ejemplos de compuestos inorgánicos Características de los compuestos inorgánicos
Industria farmacéutica
Industria textil
Industria del vidrio y cerámica
Industria alimenticia
Electrónica

ACTIVIDAD PARA TRABAJO EN GRUPO

2. Me reúno en equipos de trabajo y desarrollo las siguientes actividades propuestas:

a. Indagamos ejemplos de las siguientes reacciones químicas que ocurren en la cotidianidad:

  • Reacciones de síntesis o adición
  • Reacciones de descomposición
  • Reacciones de desplazamiento, sustitución o intercambio
  • Reacciones redox o de oxidación-reducción
  • Reacciones de combustión
  • Reacciones ácido-base
  • Reacciones nucleares

b. Elaboramos una herramienta visual para compartir los ejemplos encontrados como un póster científico (En el caso de utilizar el póster recuerden incluir la siguiente información: Característica de la reacción química elegida, importancia de la reacción química, ejemplo de reacción química).

c. Seleccionamos los materiales del medio con los cuales desarrollemos una experiencia que recree uno de los ejemplos de reacción química indagados. Lo presentamos ante los compañeras y compañeros para reforzar el aprendizaje en torno a las reacciones químicas.

METACOGNICIÓN

  • ¿Qué he aprendido?
  • ¿Cómo lo he aprendido?
  • ¿Para qué me ha servido?
  • ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

Respondo estas preguntas de manera individual y luego las comparto en una plenaria para establecer un diálogo acerca del aprendizaje desarrollado en la sección.

Ejemplos resueltos

Indicar un ejemplo cotidiano de reacción de síntesis.

La quema de magnesio: 2\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO}. Dos elementos simples se combinan en un solo compuesto, con liberación de luz y calor.

Indicar un ejemplo cotidiano de reacción ácido-base.

Un antiácido estomacal: \text{Al(OH)}_3 + 3\text{HCl} \rightarrow \text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2\text{O}. La base neutraliza el exceso de ácido clorhídrico del estómago.

Indicar un ejemplo cotidiano de reacción nuclear.

La datación con carbono-14: ^{14}_{6}\text{C} \rightarrow ^{14}_{7}\text{N} + ^{0}_{-1}\text{e}, desintegración beta empleada para calcular la edad de fósiles.

Fórmulas y ecuaciones

a\text{A} + b\text{B} \rightarrow c\text{C} \ (\text{síntesis})

a\text{A} \rightarrow b\text{B} + c\text{C} \ (\text{descomposición})

\text{A} + \text{BC} \rightarrow \text{AC} + \text{B} \ (\text{desplazamiento})

\text{ácido} + \text{base} \rightarrow \text{sal} + \text{H}_2\text{O}

\text{combustible} + \text{O}_2 \rightarrow \text{óxidos} + \text{calor}

2\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO}

2\text{H}_2\text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2 \uparrow

2\text{NaHCO}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow

\text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu}

\text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow

4\text{Fe} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{Fe}_2\text{O}_3

\text{Zn} + \text{Cu}@@MATH_0@@^{2+} + \text{Cu}

\text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O}

\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + 3\text{H}_2\text{O}

\text{Al(OH)}_3 + 3\text{HCl} \rightarrow \text{AlCl}_3 + 3\text{H}_2\text{O}

\text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O}

^{235}_{92}@@MATH_0@@\text{n} \rightarrow ^{141}_{56}@@MATH_1@@\text{Kr} + 3^{1}_{0}\text{n}

^{14}_{6}@@MATH_0@@\text{N} + ^{0}_{-1}\text{e}

\text{NaHCO}_3 + \text{CH}_3\text{COOH} \rightarrow \text{CH}_3\text{COONa} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow

Glosario (8)

Compuesto inorgánico
Combinación de elementos, generalmente de origen mineral, que no contiene la cadena de esqueleto de carbono característica de los compuestos orgánicos; forma enlaces iónicos o covalentes polares.
Reacción de síntesis
Reacción en la que dos o más sustancias se combinan para formar una sola: A + B → AB.
Reacción de descomposición
Reacción en la que un compuesto se descompone en dos o más sustancias más simples, usualmente por calor: AB → A + B.
Reacción redox
Reacción en la que se transfieren electrones entre especies; una se oxida (pierde electrones) y otra se reduce (los gana).
Neutralización
Reacción ácido-base que produce sal y agua: ácido + base → sal + agua.
Reacción nuclear
Transformación del núcleo atómico (fisión, fusión o desintegración) con gran liberación de energía.
Semiconductor
Material con conductividad eléctrica intermedia entre conductores y aislantes, aumentable por dopaje.
Metacognición
Capacidad de reflexionar sobre los propios procesos de aprendizaje: qué se aprendió, cómo y para qué sirve.

Temas y conceptos clave

Campos de aplicación de los compuestos inorgánicosTipos de reacciones químicas en la cotidianidadTrabajo colaborativo y producto pósterMetacognicióncompuesto inorgánicosíntesisdescomposicióndesplazamientoredoxcombustiónneutralización ácido-basereacción nuclearsemiconductormetacognición
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Figuras de la página (1)

Figura 1 de Quimica 1° · 2024
Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

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¿Cómo elaboro un póster científico sobre reacciones químicas?
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📌 Antes de leer esto
  • • Nomenclatura y fórmulas de compuestos inorgánicos
  • • Balanceo de ecuaciones químicas
  • • Concepto de ácido, base y neutralización
  • • Noción de oxidación-reducción y transferencia de electrones
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Ecuaciones químicas: balance por el método de oxidación-reducción o estaquiometría básica
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 1683 caracteres

E) nero )

  1. Recuerdo las características de los compuestos inorgánicos y sus aplicaciones para completar con ejemplos el siguiente esquema

Campos de aplicación Ejemplos de Características de los compuestos inorgánicos | compuestos inorgánicos

Industria farmacéutica

Industria textil

Industria del vidrio y cerámica

Industria alimenticia

Electrónica

@ 7 ACTIVIDAD PARA TRABAJO EN GRUPO )

  1. Me retino en equipos de trabajo y desarrollo las siguientes actividades propuestas:

a. Indagamos ejemplos de las siguientes reacciones quimicas que ocurren en la cotidianidad: Reacciones de síntesis o adición

Reacciones de descomposición

Reacciones de desplazamiento, sustitución o intercambio

Reacciones redox o de oxidación-reducción

Reacciones de combustión

Reacciones ácido-base

Reacciones nucleares

b. Elaboramos una herramienta visual para compartir los ejemplos encontrados como un póster científico (En el caso de utilizar el póster recuerden incluir la siguiente información: Característica de la reacción química elegida, importancia de la reacción química, ejemplo de reacción química).

c. Seleccionamos los materiales del medio con los cuales desarrollemos una experiencia que recree uno de los ejemplos de reacción química indagados. Lo presentamos ante los compañeras y compañeros para reforzar el aprendizaje en torno a las reacciones químicas.

"D / METACOGNICIÓN )

Respondo estas preguntas de manera individual y luego las comparto en una

¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

¿Para qué me ha servido? plenaria para establecer un diálogo acerca del aprendizaje desarrollado en ¿Cómo lo he aprendido? la sección.

¿Qué he aprendido?

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