Evalúe las tres hipótesis planteadas en el planteamiento del problema.

Hipótesis 1: contrastable con reacciones donde los productos tienen propiedades distintas a los reactivos (Fe + O2 → óxido). Hipótesis 2: los productos de la digestión y respiración celular (glucosa oxidada) aportan la energía necesaria para la vida. Hipótesis 3: la combustión de combustibles libera CO2; disminuirla reduce el efecto invernadero.

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Hacia dónde vamos: reacciones químicas y planteamiento del problema

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Respuesta rápida

a) Transformación de reactivos en productos nuevos. b) Contacto, energía de activación y orientación. c) Grupos de sustancias con comportamiento análogo. d) Puras (elementos, compuestos) y mezclas. e) Síntesis, descomposición, desplazamiento, doble desplazamiento, combustión. f) Para prevenir riesgos y cuidar salud/ambiente. g) Digestión y respiración celular. Hipótesis: verificables.

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

Solución — Página 125

Colección Nanahuatzin. Nuestro libro de proyectos. Libro de Educación Secundaria Grado 3° Ciclo Escolar 2025 - 2026

Ejercicio 1

Reflexione sobre los conocimientos previos acerca de los cambios químicos naturales o inducidos por los seres humanos (preguntas a) a g)).

Parte 1.a

¿Cómo se define una reacción química?

Es el proceso en el que una o más sustancias (reactivos) se transforman en sustancias nuevas (productos) con propiedades distintas a las iniciales.
Implica la ruptura y formación de enlaces químicos, con redistribución de átomos.
Ejemplo: $2\text{H}_{2} + \text{O}_{2} \rightarrow 2\text{H}_{2}\text{O}$ .

Respuesta

Transformación de reactivos en productos nuevos mediante cambio en la composición de las sustancias.

Parte 1.b

¿Qué se necesita para que ocurra una reacción química?

Que los reactivos estén en contacto (colisión entre partículas).
Energía de activación suficiente: $E_{a}$ mínima para romper enlaces.
Adecuada orientación y frecuencia de choque; puede requerirse calor, luz, catalizador o solvente.

Respuesta

Contacto entre partículas, energía de activación suficiente y orientación adecuada de las moléculas.

Parte 1.c

¿Qué son las funciones químicas?

Son conjuntos de sustancias que presentan comportamiento químico análogo.
Se agrupan según los elementos o grupos característicos que contienen (ej. ácidos, bases, sales, óxidos).
Permiten predecir reactividad y clasificación.

Respuesta

Grupos de sustancias con comportamiento químico semejante (ácidos, bases, sales, óxidos, entre otros).

Parte 1.d

¿Cómo se clasifican las sustancias?

En puras: elementos ( $\text{Fe}$ , $\text{O}_{2}$ ) y compuestos ( $\text{H}_{2}\text{O}$ , $\text{NaCl}$ ).
En mezclas: homogéneas (soluciones) y heterogéneas (agua con aceite).
Criterio: número de tipos de sustancia presentes y uniformidad de la muestra.

Respuesta

Sustancias puras (elementos y compuestos) y mezclas (homogéneas y heterogéneas).

Parte 1.e

¿Cuáles son los tipos de reacciones químicas?

Síntesis: $\text{A} + \text{B} \rightarrow \text{AB}$ .
Descomposición: $\text{AB} \rightarrow \text{A} + \text{B}$ .
Desplazamiento simple: $\text{A} + \text{BC} \rightarrow \text{AC} + \text{B}$ .
Doble desplazamiento (metátesis): $\text{AB} + \text{CD} \rightarrow \text{AD} + \text{CB}$ .
Combustión: sustancia + $\text{O}_{2} \rightarrow$ óxidos + energía.

Respuesta

Síntesis, descomposición, desplazamiento simple, doble desplazamiento y combustión.

Parte 1.f

¿Por qué es importante conocer las reacciones químicas de la vida cotidiana?

Permite explicar procesos como la cocción, la digestión, la combustión de combustibles y la corrosión.
Ayuda a tomar decisiones seguras (alimentos, productos de limpieza, medicamentos).
Facilita reducir impactos ambientales ( $\text{CO}_{2}$ , contaminantes) y resolver problemas tecnológicos.

Respuesta

Para explicar, prevenir riesgos, mejorar la salud, la seguridad y proteger el ambiente.

Parte 1.g

¿Qué reacciones producidas en el cuerpo por la alimentación son esenciales para la supervivencia?

Digestión enzimática: hidrólisis de almidones a glucosa: $(\text{C}_{6}\text{H}_{10}\text{O}_{5})_{n} + n\text{H}_{2}\text{O} \rightarrow n\text{C}_{6}\text{H}_{12}\text{O}_{6}$ .
Respiración celular (oxidación de la glucosa): $\text{C}_{6}\text{H}_{12}\text{O}_{6} + 6\text{O}_{2} \rightarrow 6\text{CO}_{2} + 6\text{H}_{2}\text{O} + \text{energía}$ .
Síntesis de proteínas y lípidos, y reacciones de desaminación para eliminar nitrógeno.

Respuesta

Digestión, respiración celular (obtención de energía) y biosíntesis de moléculas propias.

Ejercicio 2

Evalúe las tres hipótesis planteadas (¡Aquí está el problema!).

Hipótesis 1: si las sustancias interactúan con otras, entonces cambian sus características. Es verificable: al reaccionar aparecen productos con propiedades nuevas (ej. hierro $\text{Fe}$ + oxígeno $\text{O}_{2} \rightarrow$ óxido de hierro, distinto al metal).
Hipótesis 2: si los alimentos contienen sustancias que reaccionan en el organismo, entonces los productos son esenciales para la supervivencia. Verificable mediante la respiración celular, que produce la energía $\text{ATP}$ necesaria para la vida.
Hipótesis 3: si los productos de las reacciones cotidianas alteran el ambiente, entonces disminuir dichos procesos reduce los cambios ambientales. Verificable: la combustión de combustibles fósiles produce $\text{CO}_{2}$ ; reducirla disminuye el efecto invernadero.

Respuesta

Las tres hipótesis son contrastables mediante observación y experimentación; todas resultaron consistentes con los principios químicos estudiados.

Contenido de la página

Hacia dónde vamos

Reflexionen sobre los conocimientos que tienen acerca de los cambios químicos naturales o inducidos por los seres humanos. Guíense con las siguientes preguntas o generen algunas nuevas.

a) ¿Cómo se define una reacción química? b) ¿Qué se necesita para que ocurra una reacción química? c) ¿Qué son las funciones químicas? d) ¿Cómo se clasifican las sustancias? e) ¿Cuáles son los tipos de reacciones químicas? f) ¿Por qué es importante para el ser humano conocer las reacciones químicas que ocurren en la vida cotidiana? g) ¿Qué reacciones químicas producidas en el cuerpo por la alimentación son esenciales para la supervivencia?

DISEÑO Y DESARROLLO DE LA INDAGACIÓN

¡Aquí está el problema!

Los hábitos y las rutinas cotidianas de los seres humanos tienen implicaciones en la salud y en el ambiente, pues son consecuencia de la naturaleza química de las sustancias y las reacciones que producen. Para comprender lo anterior, a continuación se presentan algunos planteamientos para llegar a una o varias conclusiones.

Hipótesis 1. Si las sustancias interactúan con otras, entonces cambian sus características.

Hipótesis 2. Si los alimentos contienen sustancias que reaccionan en el organismo de los seres vivos, entonces los productos obtenidos de la reacción son esenciales para la supervivencia de los seres vivos.

Hipótesis 3. Si los productos de las reacciones químicas en los procesos cotidianos de los seres humanos alteran las condiciones ambientales, entonces al disminuir dichos procesos pueden disminuir los cambios ambientales.

Ejemplos resueltos

Aplicar la Hipótesis 1: si el hierro interactúa con el oxígeno, ¿cambian sus características?

Reactivos: $\text{Fe}$ (metal maleable, conductor) y $\text{O}_{2}$ (gas).
Reacción: $3\text{Fe} + 2\text{O}_{2} \rightarrow \text{Fe}_{3}\text{O}_{4}$ .
Producto: óxido de hierro, sólido brittle, de color negro, no conductor.
Conclusión: sí cambian sus características, la Hipótesis 1 se confirma.

Tabla

Hipótesis	Condición (Si...)	Consecuencia (entonces...)
1	Las sustancias interactúan con otras	Cambian sus características
2	Los alimentos contienen sustancias que reaccionan en el organismo	Los productos son esenciales para la supervivencia
3	Los productos de reacciones cotidianas alteran el ambiente	Disminuir dichos procesos reduce los cambios ambientales

Diagrama

mindmap
  root((Problema: reacciones químicas cotidianas))
    Hipótesis 1
      Interacción de sustancias
      Cambio de características
    Hipótesis 2
      Alimentos reaccionan en el organismo
      Productos esenciales para la supervivencia
    Hipótesis 3
      Productos alteran el ambiente
      Disminuir procesos reduce cambios ambientales

Fórmulas y ecuaciones

Reacción de síntesis: $\text{A} + \text{B} \rightarrow \text{AB}$

Reacción de descomposición: $\text{AB} \rightarrow \text{A} + \text{B}$

Respiración celular: $\text{C}_{6}\text{H}_{12}\text{O}_{6} + 6\text{O}_{2} \rightarrow 6\text{CO}_{2} + 6\text{H}_{2}\text{O} + \text{energía}$

2 $\text{H}@@MATH_0@@_{2}$ $\rightarrow$ 2 $\text{H}@@MATH_1@@\text{O}$

$\text{C}@@MATH_0@@\text{H}@@MATH_1@@\text{O}@@MATH_2@@_{2}$ $\rightarrow$ 6 $\text{CO}@@MATH_3@@_{2}$ $\text{O}$ + $\text{energía}$

( $\text{C}@@MATH_0@@\text{H}@@MATH_1@@\text{O}@@MATH_2@@_{2}@@MATH_3@@_{6}@@MATH_4@@_{12}@@MATH_5@@_{6}$

Glosario (4)

Reacción química: Proceso en el que las sustancias reactivas se transforman en productos con composición y propiedades diferentes.
Función química: Conjunto de sustancias que presentan un comportamiento químico análogo.
Hipótesis: Explicación provisional y contrastable de un fenómeno, formulada en estructura si... entonces...
Energía de activación: Energía mínima que deben tener las partículas para que ocurra una reacción química.

Preguntas para practicar

¿Por qué es importante para el ser humano conocer las reacciones químicas que ocurren en la vida cotidiana?

Porque permite explicar procesos como la cocción, la digestión o la combustión, prevenir riesgos al usar productos químicos, cuidar la salud y tomar medidas para reducir la contaminación y el cambio climático.

¿Qué reacciones químicas producidas en el cuerpo por la alimentación son esenciales para la supervivencia?

La digestión enzimática que transforma los almidones en glucosa y la respiración celular, que oxida la glucosa para obtener energía (ATP), además de la síntesis de proteínas y lípidos necesarios para el organismo.

Temas y conceptos clave

Reacciones químicas naturales e inducidasPreguntas de activación de saberes previosPlanteamiento de un problema y hipótesisreacción químicaenergía de activaciónfunciones químicassustancias puras y mezclashipótesis de investigación

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Figuras de la página (1)

Fotografía de un puesto de mercado con variedad de frutas y verduras en cajones de madera (jitomate, berenjena, papa, cebolla, chile), ilustrando los alimentos como fuente de sustancias que reaccionan en el organismo. — Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Qué se necesita para que ocurra una reacción química?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Cómo se clasifican las sustancias en química?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Qué es la respiración celular y por qué es esencial para la supervivencia?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

📌 Antes de leer esto

• Concepto de átomos, moléculas y enlaces químicos
• Diferencia entre elementos y compuestos
• Nociones básicas del método científico

Siguiente tema sugerido

Reacciones químicas de la vida cotidiana: combustión, corrosión y respiración celular con sus ecuaciones balanceadas

📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 1710 caracteres

Los habitos y las rutinas cotidianas de los seres humanos tienen implicaciones en la salud y en el ambiente, pues son consecuencia de la naturaleza química de las sustancias y las reacciones que producen.Para comprender lo anterior, a continuación se presentan algunos planteamientos para llegar a una o varias conclusiones.

Hipótesis 2. Si los alimentos contienen sustancias que reaccionan en el organismo de los seres vivos, entonces los productos obtenidos de la reacción son esenciales para la supervivencia de los seres vivos.

Hipótesis 3. Si los productos de las reacciones químicas en los procesos cotidianos de los seres humanos alteran las condiciones ambientales, entonces al disminuir dichos procesos pueden disminuir los cambios ambientales.

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Hacia dónde vamos

Reflexionen sobre los conocimientos que tienen acerca de los cambios químicos naturales o inducidos por los seres humanos. Guíense con las siguientes preguntas o generen algunas nuevas. a)Cómo se define una reacción química?

b) Qué se necesita para que ocurra una reacción química? c)Qué son las funciones químicas? d)Cómo se clasifican las sustancias? e)Cuáles son los tipos de reacciones químicas?

f) Por qué es importante para el ser humano conocer las reaccio- nes químicas que ocurren en la vida cotidiana? g) :Qué reacciones químicas producidas en el cuerpo por la ali- mentación son esenciales para la supervivencia? DISENO Y DESARROLLO DE LA INDAGACIóN jAquí está el problema!

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Hipótesis 1. Si las sustancias interactúan con otras, entonces cambian sus características.

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