Reunidos en comunidades, saquen con cuidado los clavos de los frascos y séquenlos bien con servilletas o toallas de papel. Después, realicen lo siguiente:
Comparen cada pareja de clavos y establezcan qué tanto se oxidaron. Identifiquen cada uno y colóquenlos en una mesa en orden ascendente: de los menos oxidados a los más oxidados.
- Observar cada clavo y registrar su aspecto: color, textura, presencia de polvo rojizo o café.
- Asignar un nivel de oxidación: nulo (sin cambio), leve (manchas), moderado (capa parcial) y severo (capa completa).
- Ordenar los clavos del menos oxidado al más oxidado.
El orden ascendente típico es: clavo seco y sin agua (nulo) < clavo con agua sola (leve) < clavo con agua y sal (moderado) < clavo con agua, sal y exposición al aire (severo). El clavo más oxidado es el que estuvo en contacto con agua salada y oxígeno.
Reflexionen sobre lo que pasó con los clavos que no presentaron oxidación, en comparación con los que sí la manifestaron.
- Comparar las condiciones de cada frasco: presencia de agua, sal, aire y tiempo.
- Identificar que los clavos sin oxidación estuvieron aislados de la humedad o del oxígeno.
- Concluir que la oxidación requiere la combinación de agua, oxígeno y, en algunos casos, electrolitos como la sal.
Los clavos que no se oxidaron estuvieron protegidos de la humedad o del aire, por ejemplo, cubiertos con aceite o guardados en un frasco sellado. Los que sí se oxidaron estuvieron en contacto con agua y oxígeno, lo que aceleró la formación de óxido.
Escriban en su cuaderno las conclusiones respecto de los métodos para evitar la oxidación de algunos clavos.
- Revisar los métodos usados: secado, sellado, aplicación de aceite o pintura.
- Explicar por qué cada método funciona: impide el contacto con agua u oxígeno.
- Redactar la conclusión en el cuaderno.
Para evitar la oxidación se debe impedir el contacto del metal con el agua y el oxígeno. Métodos eficaces son secar bien los clavos, guardarlos en recipientes herméticos, cubrirlos con aceite, grasa o pintura, o galvanizarlos con zinc.
En asamblea, dialoguen sobre herramientas o materiales que conocen y no se oxidan.
- Mencionar ejemplos: utensilios de acero inoxidable, aluminio, plástico, vidrio, cerámica.
- Explicar por qué no se oxidan: algunos metales forman una capa protectora de óxido que impide el avance de la corrosión.
Pueden profundizar con una búsqueda en internet, en compañía de una persona adulta, o en la Biblioteca de Aula, la Biblioteca Escolar, la biblioteca pública o en Nuestros saberes: Libro para alumnos, maestros y familia.
Teoría: reacciones de oxidación
Las reacciones químicas en las cuales un átomo pierde electrones son conocidas como reacciones de oxidación. En algunas de esas reacciones, los metales se combinan con oxígeno para dar lugar a los óxidos. Es importante mencionar que los metales no son las únicas sustancias que se oxidan, las moléculas de los alimentos también lo hacen.
Durante las reacciones químicas de oxidación hay dos elementos que participan:
- Agente oxidante: elemento que oxida a otro al cederle electrones (oxígeno, por ejemplo).
- Agente reductor: elemento que se oxida, ganando electrones (un metal, por ejemplo).
No es posible la oxidación sin la reducción, son procesos complementarios.
Respuesta orientativa: La oxidación es la pérdida de electrones por parte de un átomo, y la reducción es la ganancia de esos electrones. Ambos procesos ocurren al mismo tiempo en una reacción redox, por lo que no puede existir uno sin el otro.
Herramientas y materiales que no se oxidan o lo hacen muy lentamente: acero inoxidable, aluminio anodizado, plástico, vidrio, cerámica y utensilios recubiertos con teflón. El acero inoxidable contiene cromo, que forma una capa protectora.
