Apunte 4 - Mediateca

COLEGIO DE LOS SAGRADOS CORAZONES
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PADRES FRANCESES
Departamento de Ciencias
Química 2°PAI-7°básico
Profesora: Silvia Zamora R.
Apunte 4
Compuestos Químicos
Objetivos:
-
-
Caracterizar los elementos como especies formadas por átomos del mismo tipo
y a los compuestos como especies formadas por átomos diferentes. Diferenciar
entre elemento y compuesto
Diferenciar entre átomo y molécula
Identificar propiedades de algunos compuestos y compararla con las
propiedades de los elementos constituyentes
Distinguir entre moléculas simples y macromoléculas
Áreas de Interacción:
Aprender a Aprender: Comprender, analizar e interpretar los conceptos tratados
Ingenio Humano: Valorar como el hombre de ciencia ha realizado aportes, a través de la
historia, de manera permanente, para explicar el comportamiento de la materia
ACTIVIDAD 12
Para recordar y repasar realiza la actividad sugerida por tu profesora en tu cuaderno
COMPUESTOS QUÍMICOS
Como hemos visto, en la naturaleza apenas existen alrededor de 90 elementos
químicos. Si ellos permanecieran aislados unos de los otros, sin combinarse, la naturaleza
sería bastante monótona ya que tendríamos un número de materiales verdaderamente
limitado. Pero por suerte, sabemos que no es así
En química, un compuesto es una sustancia formada por la unión de 2 o
más elementos de la tabla periódica, en una razón fija. Una característica esencial es que
tiene una fórmula química. Por ejemplo, el agua es un compuesto formado
por hidrógeno y oxígeno en la razón de 2 a 1 (en número de átomos).
H 2O
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Un compuesto está formado por moléculas o iones con enlaces estables y no
obedece a una selección humana arbitraria. Cada compuesto tiene unas propiedades
físicas y químicas definidas que le permiten diferenciarse de los demás.. No significa que
las propiedades de un compuesto sean la simple sumatoria de las propiedades de los
elementos que le constituyen.
Compuesto: Unión de dos o más elementos unidos que no se pueden separar por
métodos físicos . Ej H2O, NaCl, I2, etc
Molécula: unión de átomos por enlace covalente Ej: H2O, I2, etc. Molécula de elemento
está constituída por átomos iguales. Molécula de compuesto, está constituída por átomos
diferentes
Elemento: sustancia homogénea que no puede dividirse
ELEMENTO QUÍMICO ===>
COMPUESTO QUÍMICO ==>
oxígeno: molécula O2
agua: molécula H2O
Observa el cuadro anterior, el agua y cada uno de los elementos que la
forman tienen propiedades físicas y químicas muy diferentes
¿Cómo se representan los compuestos químicos?
Se representan por fórmulas químicas. Una fórmula es la representación abreviada de una
molécula, y en una primera aproximación nos dice qué átomos la integran y en qué
proporción se combinan
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Además de esto, a la vista de la fórmula de un compuesto, podemos saber entre otras
cosas:
- El tipo de enlace existente entre los átomos (covalente si se enlazan no
metales, iónico si aparecen enlazados metales y no metales).
- La composición centesimal del compuesto.
El siguiente cuadro muestra diferentes compuestos
como agua y dióxido de carbono entre otros y lo que significa la
representación
ACTIVIDAD 12:
Luego de una lectura comprensiva del texto responde en tu
cuaderno en forma individual
1.- ¿Qué es un compuesto químico?
2.- ¿Cuál es la diferencia entre un elemento y un compuesto químico?
3.- ¿Cuántos elemento naturales existen?
4.- ¿Qué significa que los elementos se combinen en una razón fija para formar un
compuesto?. Para explicar esto compara el agua H2O, con el agua oxigenda (que usas para
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curar tus heridas) H2O2; o el dióxido de carbono, producto de la respiración celular CO2,
con el monóxido de carbono, veneno mortal para los seres vivos CO.
5.- ¿Qué es una fórmula química?
ACTIVIDAD 13:
LABORATORIO N°1
Reunidos en grupos de tres alumnos realicen la siguiente actividad experimental
1.- En una hoja de papel mezclen una pequeña cantidad de azufre en polvo con limaduras
de hierro
2.- revuelvan la mezcla con una varilla de vidrio, hasta que tenga un aspecto homogéneo
3.- acerquen un imán a la mezcla, observen y anoten lo que sucede
4.- depositen la mezcla en un vaso precipitado pequeño
5.- Con mucha precaución calienten con un mechero, hasta que se observe una
incandescencia que luego desaparece
6.- dejen enfriar y viertan el contenido del tubo sobre otra hoja de papel
7.- Acerquen el imán observen y anoten lo que sucede
8.- Describan la apariencia de la nueva sustancia y compárenla con el azufre y las
limaduras de hierro
9.- Completa el informe siguiente
ACTIVIDAD 14:
Informe de LABORATORIO N°1
1.- PORTADA: (1 punto)
Identificación(colegio, alumnos)
Título del laboratorio: ¿…………………………………………………………………………???
Imagen alusiva al tema
2.- OBJETIVOS: ¿para que fuimos al laboratorio? Escribe al menos dos objetivos con su
grupo de trabajo (2 puntos)
3.- MATERIALES Y REACTIVOS: ¿Qué usaste para trabajar?(2 puntos)
a) Materiales:
b) Reactivos:
4.- PROCEDIMIENTO:¿Qué hiciste? (2 puntos)
- Explica paso por paso lo que hiciste en el laboratorio
5.- RESULTADOS
A) Observaciones: (6 puntos)
- Color y estado físico de cada uno de los reactantes
- Escribe el símbolo químico del hierro y del azufre(especifica si son metales o no metales)
- Color y apariencia de la mezcla
- Al acercar el imán se observa:
- Cuando calientas la mezcla se observa
- cuando acercas el imán a la sustancia que has calentado, se observa:
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Completa el siguiente cuadro:
SUSTANCIA
AZUFRE
HIERRO
NUEVA SUSTANCIA
ESTADO FÍSICO
CARACTERÍSTICAS
TIPO DE SUSTANCIA
B) Dibuja cada uno de los materiales que utilizaste y explica para que los utilizaste:
(3 puntos)
6.- CONCLUSIONES:(6 puntos)
¿Se cumplieron los objetivos?
¿Qué aprendiste?
Comenta el laboratorio
Reflexiona sobre el área de interacción presente (no menciones aprender a aprender)
CLASIFICACIÓN DE COMPUESTOS QUÍMICOS
En la actualidad los químicos han identificado millones de compuestos. Todos ellos se
pueden clasificar en dos grandes grupos:
- Compuestos orgánicos
- Compuestos inorgánicos
1.- COMPUESTOS ORGÁNICOS:
Son aquellos que contienen carbono como elemento principal: Además contienen
elementos como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y en menor medida, azufre y fósforo. No
se consideran orgánicos, los compuestos llamados carbonatos (XHCO3,,X2CO3,H2CO3) el
dióxido de carbono (CO2 ) y el monóxido de carbono (CO), a pesar de contener carbono en
su estructura. La gran mayoría de los compuestos que existen en la naturaleza son
orgánicos. Algunos de ellos son muy conocidos, como por ejemplo la sacarosa (azúcar),
que pertenece al grupo de los hidratos de carbono.
Otros compuestos orgánicos importantes para la vida son las proteínas, las grasas, las
vitaminas y los ácidos nucleicos, incluidos el ADN y el ARN.
La química orgánica recibió este nombre porque lo químicos del siglo XVIII usaron
la palabra orgánica para describir a las sustancias que se obtenían solo de fuentes
vivientes
2.- COMPUESTOS INORGÁNICOS:
Son aquellos que están formados por cualquiera de los demás elementos, incluida
en algunos casos el carbono XHCO3 , X2CO3, H2CO3, CO2, CO
El agua (H2O), la sal de mesa (NaCl), el salitre (NaNO3) y el bicarbonato de sodio
(NaHCO3) son algunos ejemplos de compuestos inorgánicos
La siguiente tabla muestra una comparación de las características que tienen los
compuestos orgánicos e
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inorgánicos
ACTIVIDAD 15: LABORATORIO N°2
Materiales :
- Mechero
- Pinzas
- Vidrio reloj
Reactivos:
- Migas de pan
- Hueso de tuto de pollo
- Sal de cocina
- Azúcar
- Cinta de magnesio
- Vela
PROCEDIMIENTO:
1.- Toma nota de las características físicas de cada reactivo (color y estado físico)
2.- Clasifica cada reactivo como orgánico e inorgánico
3.- La profesora calentará en el mechero una muestra de cada uno de los reactivos.
Observa atentamente y toma nota de los que observas y del residuo que queda en cada
caso
4.- Vuelve a clasificar como orgánicos e inorgánicos y explica tu elección
5.- Completa:
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REACTIVO
ORGÁNICO
INORGÁNICO
RESIDUO
Migas de pan
Hueso de tuto
de pollo
Sal de cocina
Azúcar
Cinta de
magnesio
Vela
Trozo de
madera
Trozo de
papel
Jugo de limón
APLICACIÓN:
Tinta invisible
Necesitas:
- Vinagre claro o jugo de limón
- Papel
- Una candela
- Un palito de dientes
Montaje:
Toma un palito cotonito o fósforo, moja la punta con limón o vinagre y escribe sobre un
papel. Luego déjalo secar y el mensaje se volverá invisible.
Para verlo de nuevo, acerca el papel a una lámpara y lee el mensaje.
Responde:
1.-¿ Observas el mensaje antes de someterlo a la llama?
2.- ¿Observas el mensaje después de someterlo a la llama?
3.- ¿Qué tipo de sustancia es el jugo de limón o vinagre usado?¿Orgánica o inorgánica?,
justifica
4.- ¿Qué le ocurrió a esta sustancia al ser sometida a la llama?
5.- ¿Qué le sucede a los compuestos orgánicos cuando son sometidos al calor?
6.- ¿Pudiste leer el mensaje escrito en el papel?¿Por qué?
7.- ¿Qué relación tiene esto con la materia orgánica?
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LAS MACROMOLÉCULAS :
Como indica su nombre (macro=grande) las macromoléculas son moléculas de gran
tamaño y además de gran complejidad estructural.
Algunas de estas macromoléculas se presentan como polímeros, es decir grandes
moléculas formadas por la unión de muchas moléculas llamadas monómeros, que actúan
como unidades básicas o ladrillos que se combinan para formar la macromoléculas
MACROMOLÉCULAS
1.- NATURALES
2.- SINTÉTICAS
1.- MACROMOLÉCULAS NATURALES O POLÍMEROS NATURALES:
Llamadas también biomoléculas , son moléculas constituyentes de los seres vivos,
están formadas principalmente por los elementos carbono , oxígeno, hidrógeno y
nitrógeno.
Las principales biomoléculas son lpos hidratos de carbono,los lípidos o grasas, las
proteinas y los ácidos nucleicos
a) HIDRATOS DE CARBONO: Estas macromoléculas , en su mayoría, son polímeros
naturales, que cumplen funciones energéticas y estructurales. Están formadas por la
unión de monosacáridos y según la cantidad de monosacáridos que los forman, los
hidratos de carbono se clasifican en oligosacáridos o polisacáridos
unidades
HIDRATOS DE CARBONO
unidades
monosacárido.Ejemplo: almidón,
1.- OLIGOSACÁRIDOS: 2 a 10
unidades de monosacárido.
Ejemplo: sacarosa, lactosa
2.-POLISACÁRIDO: más de 10
unidades de monosacárido
Ejemplo: almidón
celulosa
ACTIVIDAD 16:
Consulta un texto de Biología, una enciclopedia o Internet para completar la siguiente
tabla:
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nombre
Átomos que lo
forman
Unidad básica
función
Se obtiene de
sacarosa
lactosa
maltosa
glicógeno
almidón
celulosa
b)LÍPIDOS: Son macromoléculas orgánicas formadas por carbono , hidrógeno y oxígeno;
participan en funciones energéticas y estructurales en los seres vivos. Una de las
características más particulares de los lípidos es que son insolubles en agua.
Los lípidos incluyen una gran variedad de moléculas , como por ejemplo:
colesterol, grasas saturadas (enlaces simples entre átomos de carbono), grasas
insaturadas (enlaces dobles o triples entre átomos de carbono)
c)PROTEÍNAS: Son las macromoléculas más abundantes de las células y que cumplen una
mayor cantidad de funciones. Actúan como:
- Anticuerpos: participando en la defensa del organismo
- Enzimas: aceleran las reacciones químicas de las células
- Componenetes estrucurales: forma parte de diferentes tejidos como uñas, piel, pelo.
- Hormonas: que regulan el crecimiento, los niveles de azúcar en la sangre, etc
NOTA: en condiciones normales las proteínas no actúan como fuente de energía
Las proteínas, que son polímeros naturales, se forman por la unión covalente de
unas unidades básicas llamadas aminoácidos (nonómeros). Existen 20 aminoácidos
digerentes, que se combinan para dar origen a una inmensa variedad de proteínas
Algunos de los aminoácidos no son elaborados por el organismo humano, y por lo
tanto deben ser obtenidos de los alimentos en forma de proteínas animales (carnes,
pescados, huevos) o vegetales(porotos, lentejas)
Las imágenes siguientes corresponden a dos ejemplos de aminoácidos de los 20
que existen ¿Qué átomos están presentes en ellas?
lisina
Isoleucina
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d) ÁCIDOS NUCLEICOS: Estas macromoléculas son nespecialmente importantes para los
seres vivos, almacenan y transportan el mensaje genético. Existen dos tipos de ácidos
nucleicos, el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico(ARN)
ADN es el ácido nucleico más importante . En el se encuentra almacenada toda la
información genética que determina el color de tus ojos, si tienes pelo liso o crespo, e
incluso el patrón de tus huellas digitales
ARN, se forma a partir del ADN y transporta la información que le permite a las
células sintetizar todas sus proteínas
Tanto el ADN como el ARN están formados por la unión covalente de las unidades
básicas llamadas nucleótidos
polímeros naturales
OBIOMOLÉCULAS
MACROMOLÉC
HIDRATOS DE
CARBONO
LÍPIDOS
PROTEÍNAS
ÁCIDOS
NUCLEICOS
monómeros
monosacáridos
Ácidos grasos
aminoácidos
nucleótidos
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b.- MACROMOLÉCULAS SINTÉTICAS O POLÍMEROS SINTÉTICOS:
Son sustancias químicas sintetizadas en el laboratorio a través de reacciones químicas
Los polímeros sintéticos, como el plástico, son sustancias que han causado un gran
impacto en el mundo moderno por su diversidad de usos y aplicaciones
El polietileno de las bolsas plásticas, el cloruron de polivinilo (PVC) de las tuberías
de agua, el poliestireno de los vasos y platos desechables, las fibras textiles como el nylon
y el poliéster, el teflón de ollas y sartenes, son algunos polímeros sintéticos.
Los polímeros sintéticos presentan una serie de propiedades extraordinarias que
los transforman en sustancis muy útiles: son resistentes, moldeables y livianos.
Polímeros de uso común: A continuación se señalan algunos polímeros de uso común y la
estructura de sus respectivos monómeros
POLÍMERO
polietileno
MONÓMERO
CH2=CH2
USOS
Bolsas, envases, tapas de botellas
Cloruro de polivinilo
CH2=CHCl
Tuberías, mangueras,
impermeables
Recubrimiento antiadherente para
utensilios de cocina, aislante
Politetrafluoroetileno(teflón) F2C=CF2
ACTIVIDAD 17:
1.- Elabora una lista de polímeros que encuentres en tu hogar. Intenta identificar el tipo
de polímero que se utilizó para su fabricación. Compara tu lista con la de tu compañero de
puesto
2.- Elabora un muestrario de polímeros naturales y sintéticos con su respectivo monómero
y los usos que se les da
RESUMEN
Todo lo que vemos es materia. La materia presenta dos características principales,
posee masa y volumen.
Desde tiempos muy remotos la humanidad ha tratado de explicar la composición y
estructura de la materia . La idea de que la materia está constituída por partículas y que
entre ellas hay espacio vacío (discontinuidad de la materia) fue planteada por los griegos.
Se ha demostrado experimentalmente que además de su naturaleza corpuscular
(partículas), la materia tiene naturaleza eléctrica.
Demócrito en el siglo V a de C y Dalton en 1805 plantean la idea de la existencia
del átomo como partículas básicas de la materia
Investigaciones científicas posteriores , durante los siglos XIX y XX permitieron
describir la estructura del átomo identificando partículas subatómicas y formulando
modelo que explican su comportamiento, como por ejemplo, Thomson, Rutherford, Bohr
y otros posteriores
Los átomos son electricamente neutros, pero al interactuar con otros átomos,
pueden ceder o recibir electrones para formar iones.
Un elemento químico es una sustancia formada por un solo tipo de átomos.
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Los átomos se unen mediante una fuerza de atracción denominada enlace
químico, en el cual intervienen los electrones de valencia. Para unirse los átomos utilizan,
el enlace iónico , que se establece entre iones de carga opuesta , el enlace covalente , en
el cual los átomos comparten electrones o el enlace metálico entre metales .
El enlace químico entre diferentes elementos permite la formación de
compuestos químicos, en los cuales los átomos se agrupan en forma de redes
cristalinas(compuestos iónicos) o moléculas(moléculas de compuesto o moléculas de
elementos)
Los compuestos químicos se clasifican en compuestos orgánicos e inorgánicos
según la presencia o ausencia del elemento Carbono
Las macromoléculas son moléculas son moléculas de gran tamaño, formadas por
un grupo de átomos . Las macromoléculas se presentan como polímeros, es decir grandes
moléculas formadas por la unión covalente de muchas moléculas de menor tamaño
llamadas monómeros. Las macromoléculas naturales incluyen a los hidratos de carbono,
lípidos, proteínas y ácidos nucleicos , que cumplen variadas funciones . Existen también
macromoléculas sintéticas o polímeros sintéticos como los plásticos y las fibras textiles
entre muchos otros.
ACTIVIDAD FINAL:
1.- A partir de lectura comprensiva elabora en una cartulina con tu compañero de puesto
un esquema que muestre lo resumido anteriormente
2.- Completa:
- En la formación de los _____________ intervienen los electrones más externos ,
llamados _____________ ____ ____________
- En el enlace iónico se produce traspaso de __________________ de un átomo a otro
átomo
- En un enlace covalente cuando los átomos se unen___________________ electrones de
valencia
- Una molécula es un conjunto de dos o más _________________ enlazados
- Los compuestos _________________ son aquellos que contienen carbono como
elemento principal
3.- Responde:
a) ¿Cuál es la diferencia entre una molécula de elemento y una molécula de compuesto?
b) ¿Por qué se dice que las proteínas y los polisacáridos son polímeros?
4.- Verdadero y Falso:
a) _______ Los compuestso están formados por dos o más elementos en proporciones
variables
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b) ________ En los compuestos orgánicos solamente está presente el enlace covalente
c) ________ Los compuestos inorgánicos tienen altos puntos de fusión
d) ________ Los compuestos inorgánicos son más abundantes que los compuestos
orgánicos.
e) ________ Las moléculas de los compuestos inorgánicos son generalemnte pequeñas
f) ________ El agua y el cloruro de sodio son ejemplos de compuestos orgánicos
g) ________ Un compuesto químico posee diferentes propiedades que sus elementos
constituyentes
h) ________ Los compuestos orgánicos se presentan en diferentes estados
5.- Reflexina sobre las áreas de interacción presentes en esta unidad (no consideres
Aprender a Aprender)